Los motores térmicos tiene un estrecho régimen de funcionamiento óptimo y además su par cuando no gira es nulo.
Y para adaptar el régimen del motor a la carga se emplean unos juegos de engranajes.
Los motores eléctricos posee el mayor par cuando están conectados pero no giran y por otro lado su régimen de funcionamiento óptimo es muy amplio.
Además permite aumentar la potencia fácilmente acoplando nuevos motores con su generador al sistema.
El sistema diésel-eléctrico también se utilizan en submarinos, en barcos de superficie y en algunos vehículos terrestres.
La motonave primera diésel fue también el primer buque con transmisión diésel-eléctrico, el petrolero fluvial ruso Vandal desde Branobel, botado en 1903.
Algunas naves modernas, incluyendo cruceros y rompehielos, utilizan motores eléctricos en góndolas llamados propulsores azimutales debajo para permitir la rotación de 360°, por lo que son barcos mucho más maniobrables.
La expresión "diésel-eléctrico" en los submarinos generalmente se refiere a que disponen de propulsión eléctrica y diésel por separado.
La transmisión directa puede llegar a ser muy compleja, teniendo en cuenta que una locomotora típica tiene cuatro o más ejes.
Transmisiones hidráulicas se decía ser un poco más eficiente que la tecnología diésel-eléctrica y durante un tiempo predominaron .
Este prototipo fue desechado pero el chasis sirvió de para el desarrollo del cazacarros pesado Elefant.
La aplicación a vehículos civiles es relativamente tardía aunque Ferdinand Porsche ya trabajo en un coche con transmisión eléctrica y motor de gasolina en 1901.
Donde primero se aplicó fue en maquinaria muy pesada como en la minería: en grandes camiones el Liebherr T282 o palas cargadoras LeTourneau L-2350.