四衝程柴油機是一種內燃機，其工作原理包括四個基本衝程：進氣衝程、壓縮衝程、做功衝程和排氣衝程。在每個工作循環中，活塞在氣缸內往復運動四個行程，完成進氣、壓縮、燃燒膨脹和排氣這四個過程。具體來說：
進氣衝程：進氣閥在活塞到達上止點之前打開，開始進氣，等待活塞到達下止點之後進氣閥關閉。
壓縮衝程：從進氣閥關閉後至活塞運行至上止點，氣缸內的空氣被壓縮，溫度上升，達到柴油著火溫度。
做功衝程：從上止點附近燃燒至活塞運行至下止點之前，燃料在氣缸內燃燒，推動活塞向下運動，完成做工過程。
排氣衝程：活塞到達下止點後，排氣閥打開，將燃燒產生的廢氣排出氣缸。
四衝程柴油機比兩衝程的效率要高很多，但需要相當多的可移動零件以及更高的製造技術。