在能源与环境的双重压力下，GDI 汽油机应运而生，其借鉴柴油机喷油方式，将燃油直接喷入燃烧室，避免燃油在进气道内不能完全蒸发的问题，从而能够准确控制每个循环喷射燃油量。由于燃油直接喷入燃烧室，在变工况尤其是冷启动工况下，不需喷入过多的燃油，未燃 HC 量会明显下降，并且发动机的瞬态响应性明显提高。同时，燃油直接喷入燃烧室，燃油在燃烧室内的蒸发能够降低燃烧室温度，在增加发动机进气效率与压缩比的同时降低了发动机爆震的倾向。随着 GDI 汽油机的发展，其逐渐也演变为两种燃烧方式：GDI 均质燃烧模式、GDI 分层燃烧模式。
