Bahan bakar yang digunakan pada mesin diesel yaitu bahan bakar solar mempunyai ciri-ciri dasar sebagai berikut:
Kepadatan Energi Tinggi: Bahan bakar diesel memiliki kepadatan sekitar 0,82–0,85 g/cm³, lebih tinggi dibandingkan bensin (sekitar 0,70–0,78 g/cm³). Setiap liter solar mengandung energi sekitar 12% lebih banyak dibandingkan bensin, sehingga memungkinkan kendaraan diesel mencapai jarak tempuh yang lebih jauh dengan volume bahan bakar yang sama.
Titik Nyala Tinggi dan Volatilitas Rendah: Bahan bakar diesel memiliki rentang didih yang luas (kira-kira 180 derajat –370 derajat ) dan volatilitas yang rendah, sehingga tidak mudah membentuk uap yang mudah terbakar pada suhu sekitar. Ini meningkatkan keamanan selama penyimpanan dan transportasi.
Suhu penyalaan otomatis rendah: Suhu penyalaan otomatis solar kira-kira 220 derajat, jauh lebih rendah dibandingkan bensin (sekitar 427 derajat). Hal ini memungkinkan penyalaan sendiri-suhu,-udara bertekanan tinggi tanpa penyalaan busi, yang menjadi dasar mesin pengapian-kompresi.
Persyaratan angka setana sedang: Nomor setana mengukur kemampuan-penyalaan otomatis diesel. Mesin diesel-kecepatan tinggi biasanya memerlukan angka setana antara 40–60. Nilai yang terlalu rendah menyebabkan sulitnya start dan pembakaran yang kasar; nilai yang terlalu tinggi menyebabkan pembakaran tidak sempurna dan emisi asap hitam.
Kandungan Karbon Tinggi: Bahan bakar diesel mengandung sekitar 87%–89% karbon, lebih tinggi dibandingkan bensin (85%–87%). Hal ini menghasilkan efisiensi termal yang lebih besar selama pembakaran namun juga menghasilkan lebih banyak partikel dan nitrogen oksida.