国六柴油发动机与国五的升级焦点在于严格的尾气排放标准。相较于国五，国六标准的要求更为苛刻，意味着搭载其的发动机在排放污染方面有了显著提升。
车辆的废气排放主要涉及多种有害物质，如一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)以及微粒(PM，即碳烟)。这些排放物源于发动机的燃烧过程。一氧化碳源自燃油的不完全氧化，当燃烧条件受限时产生；碳氢化合物则是混合气不均或燃烧室壁温度过低导致的未燃烧燃油；氮氧化物是燃料燃烧时的产物；而柴油发动机特有的碳烟，主要由燃油在缺氧环境下燃烧形成。
为了实现国六排放标准的严苛要求，柴油发动机技术上做出了多项革新。其中包括优化燃烧系统的效率，提高燃油喷射压力，以及采用更为高效的排气后处理技术。这些改进旨在减少有害气体的排放，从而显著降低对环境的污染程度。