柴油濾清器的結構大致與機油濾清器相同，有可換式和旋裝式兩種。但其承受的工作壓力和耐油溫要求較機油濾清器低得多，而其過濾效率的要求卻比機油濾清器高得多。柴油濾清器的濾芯多采用濾紙，也有采用毛氈或高分子材料的。

柴油濾清器又可以分為柴油水分離器，柴油精濾器。油水分離器的重要功能就是分離柴油中的水。水的存在對于柴油機供油系統危害極大，銹蝕、磨損、卡死甚至會惡化柴油的燃燒過程。由于柴油中的含硫量較高，在燃燒發生時，甚至會和水反應生成硫酸腐蝕發動機部件。傳統的除水方式主要是沉淀，通過漏斗結構。國三以上排放的發動機對水分離提出更高的要求，高的要求就需要采用的過濾介質。

柴油精濾器是用來過濾柴油中細小的顆粒，國三以上排放的柴油發動機主要是針對3－5微米顆粒的過濾效率。