柴油發電機組近年來在社會的各個領域都得到了廣泛應用，它的用途主要有以下五個方面：
 
一、自備電源。某些用電單位沒有網電供應，如遠離大陸的海島，偏遠的牧區、農村，荒漠高原的軍營、工作站、雷達站等，就需要配置自備電源。所謂自備電源，就是自發自用的電源，在發電功率不太大的情況下，柴油發電機組往往成為自備電源的選擇。
 
二、備用電源。主要用途是某些用電單位雖然已有比較穩妥可靠的網電供應，但為了防止意外情況，如出現電路故障或發生臨時停電之類，仍可配置作為應急發電使用，使用電源的用電單位一般對供電保障的要求比較高，甚至一分一秒的停電都不被允許，需要在網電終止供電的瞬間就用自應急備發電來頂替，否則就會造成區大損失。這類單位包括一些傳統的高供電保障單位，如醫院、礦山、電廠保安電源，使用電加熱設備的工廠等。近年來，網絡電源尤成為備用電源需求的新增長點，如電信運營商、銀行、機場、指揮中心、數據庫、高速公路、賓館寫字樓、餐飲場所等，由于使用網絡化管理，這些單位正日益成為備用電源使用的主體。
 
三、替代電源。替代電源的作用是彌補網電供應之不足。這可能有兩種情況，一是網電價格過高，從節約成本的角度選擇柴油發電機作為替代電源;另一是在網電供應不足的情況下，網電使用受到限制，供電部門不得已到處拉閘限電，這時，用電單位為了正常地生產和工作，就需要替代電源加以救濟。
 
四、移動電源。移動電源就是沒有固定的使用地點，而被到處轉移使用的發電設施。柴油發電機組由于其輕便靈活易操作的特點，而成為移動電源的選擇。移動電源一般被設計為電源車輛形式，有自行電源車輛，也有拖車電源車輛。使用移動電源的用電單位，大都具有流動工作的性質，如油田、地質勘探、野外工程施探險、野營野炊、流動指揮所、火車、輪船、貨運集裝箱的電源車廂、軍隊移動式武器裝備電源等，也有一些移動電源具有應急電源性質，如城市供電部門的應急供電車、供水、供氣部門的工程搶險車、搶修車等。
 
五、消防電源。消防用發電機組主要是為了樓宇消防設備而配備的電源，一旦火災等情況發生時，市電被切斷，發電機組成為消防設備的動力來源，隨著消防法的遍極，國內地產消防電源將會有巨大潛力發展的一個非常龐大的市場。