Газоди́зель, газовый двигатель, работающий по циклу дизеля, т. е. засасывающий газовоздушную смесь и сжимающий её настолько, что, впрыснутая в цилиндр, в конце хода сжатия небольшая порция жидкого топлива воспламеняется. Газодизели имеют две системы питания, одна из которых подаёт дизельное топливо (ДТ), а другая – газовоздушную смесь, обычно приготовляемую в смесителе и подаваемую в двигатель одновременно с ДТ. Запальная доза ДТ (не меньше 10 % от величины цикловой подачи дизеля при его работе с полной нагрузкой) подаётся в цилиндры, прогревается, испаряется и воспламеняется. Выделившейся энергии достаточно для воспламенения бедной топливом газовоздушной смеси. Замещение ДТ газом при топливных системах непосредственного действия обычно составляет не более 70–75 %. Однако на режимах малых нагрузок и холостого хода подаётся только ДТ, поскольку газовоздушная смесь может не воспламениться или сгореть не полностью.

При использовании аккумуляторных топливных систем с электрогидравлическими форсунками появилась возможность тонкого распыления и стабильной подачи очень малых порций запального топлива (1–3 мм³), что повышает долю замещения ДТ газовым топливом. Газодизель обычно применяют при отсутствии гарантированного снабжения природным газом.