柴油機、汽油機主要性能指標包括功率、熱效率、機械效率、燃油消耗率、扭矩等。
1. 功率
內燃機單位時間內所作的機械功，單位為kW。功率有指示功率和有效功率之分，通常 所說的內燃機功率是指有效功率，它表示內燃機從曲軸上向外輸出的凈功率。為了保持內燃機能夠持久可靠地運行，國家標準中對內燃機功率做了如下規(guī)定：
(1) 15分鐘功率。允許發(fā)動機連續(xù)運轉15分鐘的最大有效功率。這是為了滿足短時間內具有良好超負荷和加速性能的機械要求而規(guī)定的一種功率指標。
(2) 1小時功率。允許內燃機連續(xù)運轉1小時的最大有效功率。這是為了滿足要有一定的功率儲備，以適應突加負荷的機械要求而規(guī)定的一種功率指標。
(3) 12小時功率。允許內燃機連續(xù)運轉12小時的最大有效功率。這是為了滿足在12 小時內連續(xù)運轉的機械要求而規(guī)定的一種功率指標。一般把12小時功率又稱為額定功率， 通常所講的內燃機的功率往往指這一功率。
(4) 持久功率。允許內燃機長時間連續(xù)運轉的最大有效功率。這是為了滿足長時間連續(xù)運轉的機械要求所規(guī)定的一種功率指標。
通常持久功率為12小時功率的90%。每臺內燃機都有按用途、特點在銘牌上標明上述 4種功率中的兩種功率及其相應轉速。
2. 熱效率
與有效功率相當的熱能與所消耗的燃料能夠產生的熱能的百分比。它表示燃料有效利用程度的大小，一般柴油機、汽油機的熱效率為20%?40%。
3. 機械效率
內燃機有效功率與指示功率之比。它表示內燃機內部各系統(tǒng)功率的損耗情況，用η表示。一般柴油機、汽油機的機械效率在下列范圍內：非增壓型為0.78?0.85,增壓型為 0. 80?0. 92。
4. 燃油消耗率
單位功率在單位時間內所消耗的燃油量，用ge表示，它是衡量內燃機經濟性的重要而又常用的一個指標，通常以1kW功率在1小時里所消耗的燃油質量（g）來表示。一般汽油機燃油消耗率為270~475g/kW?h,柴油機燃油消耗率為215~340g/kW?h。
5.扭矩
內燃機驅動工作機械所能產生的力矩，用M表示。它表示使工作機械產生旋轉力量的強度。