Dieselmotorer avgir ofte røyk under drift. Det er fire typer eksosrøyk fra dieselmotorer: svart røyk, blå røyk, hvit røyk og grå røyk. Ved normal arbeidstemperatur er eksosrøyken fargeløs eller lysegrå. Den kan være tyngre ved tomgang eller høy hastighet og høy belastning. Å observere eksosrøykfargen kan bidra til å bestemme feilplasseringen til dieselmotoren, for å oppnå hensikten med rettidig feilsøking. Bare når motoren holder seg i god stand, kan levetiden forlenges. Samtidig sparer full forbrenning av drivstoff ikke bare drivstoff, forbedrer økonomien, men reduserer også luftforurensning.
Eksossvart røyk kalles også karbonrøyk, som hovedsakelig er forårsaket av for rik drivstoffblanding, dårlig dannelse av brennbar blanding eller ufullkommen forbrenning. Under forbrenningsforhold med høy temperatur og høyt trykk mangler dieselmotoren delvis oksygen, sprekker og dehydrogeneres for å danne faste små partikler med karbon som hovedkomponent, som er en manifestasjon av ufullstendig drivstoffforbrenning i forbrenningskammeret.
Diesel er et komplekst hydrokarbon. Den uforbrente dieselen som sprøytes inn i forbrenningskammeret spaltes ved høy temperatur for å danne kjønrøk, som slippes ut sammen med eksosgassen for å danne svart røyk. Svart røyk er et ufullstendig forbrenningsprodukt, som frigjøres og polymeriseres under krakkingsprosessen ved hydrokarbonforbrenning under høy temperatur og mangel på oksygen.
I noen tilfeller sprøytes drivstoffet på veggen av forbrenningskammeret for å danne en flytende oljefilm. Oljefilmen er en del av etterfordampningen, og forbrenningen avhenger av fordampningshastigheten og blandingshastigheten av drivstoffdamp og oksygen. Hvis oksygenkonsentrasjonen i den omgivende gassen er for lav, eller blandingshastigheten ikke er nok, vil drivstoffgassen som fordampes fra oljefilmen brytes ned, og uforbrente hydrokarboner, ufullstendige oksidasjonsprodukter og svart røyk vil bli produsert.
