Partiendo de la base que, tanto los motores diésel como los de gasolina que se fabrican actualmente, cumplen la normativa europea sobre emisiones, la proporción de sustancias contaminantes que emiten unos y otros ha llevado a diferentes ciudades a tomar medidas restrictivas de circulación para los motores diésel.
Los motores de los coches emiten principalmente cuatro tipos de sustancias: óxidos de carbono, óxidos de nitrógeno (NOx), hidrocarburos no quemados y partículas sólidas. Este tipo de emisiones, comunes al diésel y a la gasolina (con diferentes cantidades de emisión), tienen significativas diferencias en la proporción de los diferentes gases emitidos. Los hidrocarburos no quemados, el monóxido y el dióxido de carbono son mayores en los motores de gasolina, el monóxido y el óxido de nitrógeno, así como las partículas sólidas son más elevados en los motores diésel.
El dióxido de carbono es un gas natural, las emisiones de este gas tienen un origen casi infinito en la naturaleza, desde la propia respiración de los humanos y los animales, hasta el ciclo natural de los vegetales. Se trata de un gas de efecto invernadero, pero no es especialmente dañino en proporciones moderadas ya que se encuentra de manera natural en la atmósfera.