柴油锅炉的热效率是衡量锅炉能量转换能力的核心性能指标，指的是锅炉稳定运行过程中，被水或导热油等换热介质有效吸收利用的热量，与所消耗柴油完全燃烧释放的总热量的比值，通常以百分比形式呈现，是判断柴油锅炉运行经济性、能耗水平的核心参考依据。
从行业通用的计算逻辑来看，柴油锅炉热效率的核算需要扣除三类主要热损失：第一类是排烟热损失，即锅炉尾部排出的高温烟气带走的热量，这也是多数柴油锅炉占比最高的热损失项，排烟温度越高、过量空气系数越不合理，排烟热损失就越大，热效率也就越低；第二类是不完全燃烧热损失，包括柴油雾化不良、配风不足导致的机械不完全燃烧，以及燃烧过程中生成一氧化碳等可燃气体带走的化学不完全燃烧损失；第三类是炉体散热损失，即锅炉炉墙、管道、附件表面向周围环境散逸的热量，炉体保温性能越差、运行负荷偏离额定区间越远，散热损失占比越高。
目前行业内合规的常压柴油锅炉额定热效率普遍在90%左右，采用冷凝式余热回收结构的柴油锅炉，可通过回收烟气中的水蒸气潜热，将热效率提升至95%以上。需要注意的是，锅炉铭牌标注的额定热效率是标准工况下的测试值，实际运行中的热效率会受运行负荷、柴油品质、运维水平、水质情况等因素影响：比如长期不清理烟管积碳、结水垢，会大幅降低换热效率，导致实际热效率比额定值低10%甚至更多；柴油标号不匹配、含杂质过多，会导致燃烧不充分，也会拉低热效率水平。对于使用方而言，关注柴油锅炉的热效率表现，定期做好除垢、清灰、燃烧调校等运维工作，是降低燃油消耗、减少运行成本的核心路径。