Le système de carburant du moteur TDI a ses propres caractéristiques. Il existe actuellement trois systèmes d'injection de carburant. Le premier est le système de pompe de distribution. Le temps de carburant et le volume d'injection de carburant sont contrôlés par l'ordinateur. La plupart des moteurs Volkswagen TDI utilisent une pompe de distribution à commande électronique Bosch VP 37, qui est généralement installée à l'avant du moteur et entraînée par une courroie de distribution. Entre la pompe de distribution et la buse se trouve un tuyau d'huile en acier haute pression.
Ce système est appliqué aux modèles 90 et 100 chevaux 4-cylindre 1.9-litre, ainsi qu'au moteur 2.5-litre 5-cylindre et au {{8 }}chevaux-vapeur 2.5-litre V-6. Dans la pompe de distribution, le carburant augmente d'abord la pression à travers les aubes, puis la pompe à piston est tournée pour augmenter encore la pression et envoyer le carburant à chaque cylindre pour injection en séquence. Chaque buse contient un piston avec un ressort de rappel. Une fois que la pression de carburant dépasse la valeur définie, la buse s'ouvre. Les 5 buses ont un diamètre extrêmement petit.
Le ressort de rappel fonctionne en deux étapes, c'est-à-dire que la pré-pulvérisation est effectuée sous basse pression et la pulvérisation principale est effectuée sous haute pression. L'injection principale peut être poursuivie après l'allumage du mélangeur, ce qui réduit efficacement le bruit du moteur. L'augmentation de la pression d'injection de carburant peut améliorer considérablement le niveau d'émission. Par exemple, l'Audi A4 TDI augmente la pression d'injection à 1368 bars et réduit le niveau de particules d'échappement de 20 % . Le prix payé était de rendre le piston de la pompe à carburant plus épais de 1 mm.