柴油机主要排放物为PM(颗粒状物质)和NOx，而CO和HC排放较低。控制柴油机尾气排放主要是控制颗粒物质PM和NO生成，降低PM和NOx的直接排放。柴油机与同等功率的汽油机相比，微粒和NOx是排放中两种最主要的污染物。

目前，世界各国都在致力于减少柴油机颗粒排放的技术研究，并且已经取得了实质性的进展。由于柴油机排气微粒与NOx的生成机理不同，因此减少微粒的同时又增加了NOx的排放，同时微粒的减少又使得催化剂中毒得以有效的扼制，从而使采用机外催化技术净化NOx成为可能。