Palivový systém motoru TDI má své vlastní charakteristiky. V současnosti existují tři systémy vstřikování paliva. Prvním je systém distribučního čerpadla. Jak čas paliva, tak objem vstřiku paliva jsou řízeny počítačem. Většina motorů Volkswagen TDI používá elektronicky řízené rozvodové čerpadlo Bosch VP 37, které je obvykle instalováno v přední části motoru a je poháněno rozvodovým řemenem. Mezi rozdělovacím čerpadlem a tryskou je vysokotlaké ocelové olejové potrubí.
Tento systém je aplikován na 90 a 100 koňové 4-1.9-litrové modely, stejně jako 2.5-litrové 5-válcové motory a {{8 }}výkon 2.{10}}litr V-6. V rozdělovacím čerpadle palivo nejprve zvýší tlak přes lopatky a poté se plunžrové čerpadlo otočí, aby se dále zvýšil tlak a poslalo palivo postupně do každého válce ke vstřikování. Každá tryska obsahuje píst s vratnou pružinou. Jakmile tlak paliva překročí nastavenou hodnotu, tryska se otevře. Těchto 5 trysek má extrémně malý průměr.
Vratná pružina pracuje ve dvou stupních, to znamená, že předpostřik se provádí pod nízkým tlakem a hlavní postřik se provádí pod vysokým tlakem. V hlavním vstřiku lze pokračovat po zapálení směšovače, což účinně snižuje hlučnost motoru. Zvýšení vstřikovacího tlaku paliva může výrazně zlepšit úroveň emisí. Například Audi A4 TDI zvyšuje vstřikovací tlak na 1368 barů a snižuje množství výfukových částic o 20 procent. Zaplacenou cenou bylo zhotovení plunžru v palivovém čerpadle o 1 mm silnější.