判断柴油机故障的一般原则是：结合结构、联系原理、弄清现象、结合实际，从简到繁、由表及里、按系分段、查找原因。柴油发电机组长期运转后，发生了故障，通常会遇到下列几种现象：运转时声音异常柴油机运转时发出不正常的敲击声、放炮声、吹嘘声、排气声、周期性的磨擦声等。运转异常柴油机不易启动、工作时出现剧烈震动，拖不动负载，转速不稳定等。外观异常柴油机排气管冒白烟、黑烟、蓝烟，各系统出现漏油、漏水、漏气等。温度异常机油温度或冷却水温度过高，轴承过热等。气味异常柴油机运行时，发出臭味、焦味、烟味等气味。
不进行预热也是一种常见的错误操作。柴油发电机启动后都不应该立即进入高转速或者立即带负荷运行。特别是寒冷的季节中更需要注意，柴油机启动后需在800-1000转／分钟的怠速或者低速的无负荷运转3-5分钟，然后才可以带负荷运行。若柴油发电机启动即带负荷工作，则此时柴油发电机温度较低，各部分套间隙相对小，同时经过较长时间停车，各摩擦面的润滑剂已大量流失，油膜受到严重破坏。此时柴油机突然进行高速运转，润滑剂不能及时送到各摩擦面，一定程度上加剧了机件磨损，很可能导致柴油机的非正常损坏。为此相关规定指出每周应将柴油发电机启动空载试运行一次，运行时间不低于5分钟。锅炉点火之前，应启动柴油机并带负荷运行一次，带负荷为250千瓦，运行时间不低于90分钟。当环境温度低于5℃时，需启动柴油发电机加热器。
柴油发电机长期使用后，冷却风扇的皮带会逐渐老化，变得无弹性或断裂，导致冷却风扇失去正常的吹风能力。此时，冷却风扇的皮带需要重新更换。更换时，起更换，而不仅仅是其中一个。新旧皮带的弹性差别很大。柴油发电机运行时，冷却风扇具有较大的离心力和空气剪切力。一组皮带之间的弹性差异不易驱动冷却风扇运行，风扇叶片容易失去平衡。冷却风扇与护钢、冷却水箱的匹配比较精细，平衡的变化可能会使风扇碰撞，三个设备都会损坏。另外一种情况是冷却风扇的皮带轮轴承磨损后下垂引起皮带，影响吹风能力。只要冷却风扇皮带轮轴承在平时维护时有足够的润滑，就可以避免。