内燃机在燃烧后排出的气体中含氧量极低甚至没有，此排出气体与吸气混合后会使吸气中氧气浓度降低，因此会产生下列现象：
比大气更低的含氧量在燃烧时（最高）温度会降低，会抑制氮氧化物（NOx）的产生。燃烧温度降低时，气缸与燃烧室壁面、活塞表面的热量传递会降低，另外因热离解造成的损失也会有些微降低。燃油发动机其部分负荷与气缸内非EGR时相比，为了提供等量的氧气量（为了得到同一轴的出力），因此需要将油门开大，结果吸气时的吸油（油门）损失较低，燃料经济性会提高。 此即为活塞在一次行程下吸入的氧气降低时，会取得如同使用小排气量发动机加速前进时一样的效果。EGR 的循环率在燃油发动机的情形(在吸气量中)下最大为15%，而怠速时与高负载时则会停止。 以车辆重量来看发动机输出较小的大型柴油车，其发动机负载较高，为了能够达到排气标准也常会使用到EGR技术。
