Während eine Dampflok im Stand einfach anfahren kann, indem Dampf in die Zylinder eingelassen wird, müssen Verbrennungsmotoren zunächst ohne Last angelassen werden. Am Beispiel von Dieselmotoren muss der Motor zunächst durch externe Krafteinwirkung in eine ausreichend schnelle Drehung versetzt werden, bis er aus eigener Kraft durch Kompressionszündung weiter läuft. Damit ergibt sich die Notwendigkeit, den Motor von den Achsen zu entkuppeln und zum Anfahren erst wieder einzukuppeln. Zudem muss die Möglichkeit gegeben sein, über den gesamten nutzbaren Geschwindigkeitsbereich die Motordrehzahl in einem akzeptablen Bereich zu halten.
Bei kleineren Lokomotiven bietet sich hier eine Lösung an, wie sie auch bei Straßenfahrzeugen zum Einsatz kommt: ein mechanisches Getriebe, das in der Regel mehrere Gänge hat und mittels einer meist mechanischen Reibkupplung die Verbindung zu den Achsen trennen kann. Die Kupplung kann dabei auch automatisch betätigt sein oder eine Strömungskupplung sein. In diesem Leistungsbereich lässt sich auch so ein ausreichend sanftes Anfahren ermöglichen.
Im Vergleich zu hydraulischer und elektrischer Leistungsübertragung bietet die mechanische Kraftübertragung vor allem einen Kostenvorteil bei der Anschaffung. Die Kraftübertragung läuft dann oft über eine Blindwelle oder direkt auf die angetriebene Achse und dann mittels Kuppelstangen auf die anderen Achsen. Einige Loks haben auch einen direkten Antrieb auf mehrere Achsen ohne Kuppelstangen.
Eine mechanische Kraftübertragung kam bei Dieselloks meist im Leistungsbereich bis etwa 200 PS zur Anwendung, es gab jedoch auch einige Beispiele mit Leistungen um die 400 PS. Dies unterteilt das Einsatzgebiet der dieselmechanischen Loks grundsätzlich in Kleinlokomotiven, die meist in Industriebetrieben oder bei Feldbahnen zum Einsatz gekommen sind und in meist normalspurige Rangierloks, die etwas geringere Lasten zu bewegen hatten und vor allem aus Kostengründen eine mechanische Kraftübertragung hatten. Auch bei Dieseltriebwagen kommt häufig Technologie aus dem Bau von LKW und Bussen zum Einsatz, welche ebenfalls mit mechanischen Getrieben arbeitet.