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。
停机前不进行降温是一种严重的错误操作。操作人员在完成测试后或柴油发电机带负荷任务完成后，时常立即停运柴油机。柴油发电机不能刚一启动就立即带负荷工作，也不能带负荷工作后立即停车。这一点在高温环境下特别需要注意。柴油发电机带负荷工作后停机时，应该在卸掉负荷后保持在800～1000转／分钟的怠速或低速状态下工作3～5分钟，待柴油发电机温度降低后才可以停机。否则，由于气缸内燃烧温度的回热作用，容易出现“拉缸”等故障。
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。