柴油滤清器的结构大致与机油滤清器相同，有可换式和旋装式两种。

但其承受的工作压力和耐油温要求较机油滤清器低得多，而其过滤效率的要求却比机油滤清器高得多。柴油滤清器的滤芯多采用滤纸，也有采用毛毡或高分子材料的。 

柴油滤清器又可以分为柴油水分离器，柴油精滤器。油水分离器的重要功能就是分离柴油中的水。水的存在对于柴油机供油系统危害极大，锈蚀、磨损、卡死甚至会恶化柴油的燃烧过程。由于中国柴油中的含硫量较高，在燃烧发生时，甚至会和水反应生成硫酸腐蚀发动机部件。

传统的除水方式主要是沉淀，通过漏斗结构。国三以上排放的发动机对水分离提出更高的要求，高的要求就需要采用高性能的过滤介质。 柴油精滤器是用来过滤柴油中细小的颗粒，在国三以上排放的柴油发动机主要是针对3－5微米颗粒的过滤效率。