TDI-motorens brændstofsystem har sine egne karakteristika. Der er i øjeblikket tre brændstofindsprøjtningssystemer. Den første er distributionspumpesystemet. Både brændstoftiden og brændstofindsprøjtningsvolumen styres af computeren. De fleste Volkswagen TDI-motorer bruger Bosch VP 37 elektronisk styret distributionspumpe, som normalt er installeret foran på motoren og drevet af en tandrem. Mellem fordelerpumpen og dysen er der et højtryks-olierør i stål.
Dette system anvendes på de 90 og 100 hestekræfter 4-cylindrede 1.9-liters modeller såvel som den 2.5-liters 5-cylindrede motor og {{8 }}hestekræfter 2.5-liter V-6. I distributionspumpen øger brændstoffet først trykket gennem skovlene, og derefter roteres stempelpumpen for yderligere at øge trykket og sende brændstoffet til hver cylinder til indsprøjtning i rækkefølge. Hver dyse indeholder et stempel med returfjeder. Når brændstoftrykket overstiger den indstillede værdi, åbnes dysen. De 5 dyser er ekstremt små i diameter.
Returfjederen arbejder i to trin, det vil sige, at forsprøjten udføres under lavt tryk, og hovedsprøjten udføres under højt tryk. Hovedindsprøjtningen kan fortsættes efter at blanderen er tændt, hvilket effektivt reducerer motorstøjen. Forøgelse af brændstofindsprøjtningstrykket kan forbedre emissionsniveauet betydeligt. For eksempel øger Audi A4 TDI indsprøjtningstrykket til 1368 bar og reducerer udstødningspartikelniveauet med 20 procent. Prisen var at gøre stemplet i brændstofpumpen 1 mm tykkere.