Le moteur Diesel, appelé également moteur à allumage par compression, est un moteur à combustion et explosion dont la combustion est déclenchée lors de l'injection de carburant dans la chambre de combustion remplie d'air comprimé, par un phénomène d'auto-inflammation. Celui-ci est permis par les températures de 700 à 900 °C, atteintes par la compression de l'air dans les cylindres jusqu'à un taux de compression de 14:1 à 25:1.
Le moteur Diesel tire son nom des travaux de Rudolf Diesel entre 1893 et 1897.
Le moteur Diesel peut être soit à deux temps (surtout sur les navires, avec suralimentation par compresseur et injection pneumatique), soit à quatre temps, notamment dans les véhicules routiers et la plupart des navires.