本书从内燃机车的现状与发展概况出发，对接课程标准，构建内燃机车多维立体架构与复合内容体系。本书选择典型直流传动DF4B型内燃机车作为主要的学习对象，重点介绍车体与车钩、转向架、机车辅助传动装置，另外对于目前使用较多的DF11型、DF8B型、HXN3型、HXN5型内燃机车总体布置及主要技术参数也进行了讲解。最后通过对机车曲线通过、轴重转移的讲解使读者掌握机车设计相关知识。书中拓展提高部分介绍了部分电力机车、动车组等新技术，供读者参考。