柴油发电机组的冷却方式有风冷和水冷两种。
1、风冷却方式：
风冷却方式是以空气作为冷却介质，将柴油机受热零部件的热量传送出去，这种冷却方式由散热风扇和导罩等组成。
为了增加散热棉结，通常在气缸体、气缸盖和各个散热器上的外壁都铸有很多皱折状的散热片。工作时风扇转动将空气沿导风罩流向气缸体与气缸盖表面，冷空气流经散热片时，将气缸体和气缸盖付出的热量带走。
风冷式冷却系统结构简单，质量减轻，但冷却效果较差，多用于小型柴油机，适用于缺水地区。
2、水冷却方式：
水冷却方式是用水作为冷却介质，将柴油机受热零件的热量传达出去。这种冷却方式的特点是，当气温或工作负载变化时，便于调节冷却强度。
水冷却方式有开式和闭式两种。开式冷却系统中，循环水直接与大气相通，冷却系统内的蒸汽压力总是保持为大气压力。闭式系统中，水在密闭系统内循环，冷却系统的蒸压力大于大气压力，由于冷却水温与外界气温温差加大，因而提高了整个冷却系统的散热能力。