Lokomotywa spalinowa (również spalinowóz) – lokomotywa w której zastosowano silnik spalinowy, zazwyczaj czterosuwowy (czasem dwusuwowy np. ST44) silnik Diesla.
Ponieważ charakterystyka silnika spalinowego uniemożliwia jego bezpośrednie zastosowanie do napędu lokomotywy, stosuje się przekładnię:
Najbardziej rozpowszechnione są lokomotywy o przekładni elektrycznej – silnik spalinowy napędza prądnicę, a osie napędowe są obracane za pomocą silników elektrycznych. Prędkość jazdy lokomotywy spalinowej reguluje się poprzez zmiany wzbudzenia prądnicy za pomocą nastawnika elektrycznego, zmieniającego opór elektryczny w obwodzie wzbudzenia.