与车用汽油相似，车用柴油也要有较好的燃烧性能和抗爆性能。柴油机在运转过程中，也会发生类似于汽油机的爆震现象，导致燃烧不完全、发动机功率下降、机件损害等。但与汽油机不同，柴油机是压燃式发动机，燃料不需要点火花塞引燃，爆震是由于燃料不易氧化，自燃点太高，在燃烧过程的初期迟迟不能自燃，而在汽红中积累了大量燃料，致使自燃开始后大量的燃料同时在汽缸中剧烈燃烧，导致发动机汽缸内温度和压力急剧上升而引起的。为了保证柴油有较好的燃烧性能，柴油机要求燃料的自燃点要适当低。
柴油的抗爆性用十六烷值（CN）表示。柴油的十六烷值高，表示柴油在发动机中燃烧时的发火性能好，燃烧均匀且完全，发动机工作平稳。
但柴油的十六烷值并不是越高越好。如果柴油的十六烷值很高（如65以上），由于自燃点太低，在柴油喷入汽缸内还没有充分汽化、与空气形成均匀的油气混合气之前就已经开始自燃，也容易发生燃烧不完全、产生黑烟、耗油量增加、柴油机功率下降等现象。因此，车用柴油的十六烷值一般要求在45－65之间。
与车用汽油不同，抗爆性不是柴油最重要的使用指标，所以柴油的牌号不是以十六烷值来划分的。
低温流动性和抗爆性是柴油的重要性能指标，但这两者对柴油馏分组成和化学组成的要求是相反的。一般来说，柴油的馏分重，低温流动性差，但十六烷值会高。而从化学组成上来看，各种烃类的十六烧值大小顺序为：正构烷烃>烯烃、异构烷烃>环烷烃>芳烃>稠环芳烃，正构烷烃的抗爆性最好。但是，正构烷烃是分子量大小相近的所有烃类中低温流动性能最差的，而低温流动性是柴油最重要的性能指标，柴油中含有较多的正构烷烃是不利的。综合考虑柴油各方面的使用性能要求，柴油的理想组分是侧链靠近分子中心的单烷基或二烷基的异构烷烃，即所谓T型或π型结构的异构烷烃，其凝点较低，十六烷值又较高。
除此以外，柴油也对安定性、腐蚀性和清洁性等指标做了严格的规定，这些性能指标的规定与汽油要求有相似之处。