TDI motorunun yakıt sistemi kendine has özelliklere sahiptir. Şu anda üç yakıt enjeksiyon sistemi var. Birincisi dağıtım pompası sistemidir. Hem yakıt süresi hem de yakıt enjeksiyon hacmi bilgisayar tarafından kontrol edilir. Çoğu Volkswagen TDI motoru, genellikle motorun önüne monte edilen ve bir triger kayışı ile tahrik edilen Bosch VP 37 elektronik kontrollü dağıtım pompasını kullanır. Dağıtım pompası ve meme arasında yüksek basınçlı çelik bir petrol borusu bulunur.
Bu sistem 90 ve 100 beygir gücündeki 4-silindirli 1.9-litre modellerin yanı sıra 2.5-litre 5-silindirli motora ve {{8 motora uygulanır. }}beygir gücü 2.5-litre V-6. Dağıtım pompasında, yakıt önce kanatlar aracılığıyla basıncı arttırır ve ardından piston pompası döndürülerek basıncı daha da artırır ve yakıtı sırayla enjeksiyon için her silindire gönderir. Her meme, geri dönüş yayı olan bir piston içerir. Yakıt basıncı ayarlanan değeri aştığında meme açılır. 5 memenin çapı son derece küçüktür.
Geri dönüş yayı iki aşamada çalışır, yani ön püskürtme düşük basınçta, ana püskürtme ise yüksek basınçta gerçekleştirilir. Karıştırıcı ateşlendikten sonra ana enjeksiyona devam edilebilir, bu da motorun sesini etkin bir şekilde azaltır. Yakıt enjeksiyon basıncının arttırılması, emisyon seviyesini önemli ölçüde iyileştirebilir. Örneğin Audi A4 TDI, enjeksiyon basıncını 1368 bar'a yükseltiyor ve egzoz partikül seviyesini yüzde 20 azaltıyor. Ödenen bedel, yakıt pompasındaki pistonu 1 mm daha kalın hale getirmekti.