В статье представлен всесторонний анализ современного состояния и тенденций развития математического моделирования рабочих процессов судовых дизельных двигателей. Рассматриваются основные подходы к построению моделей различного уровня сложности: от термодинамических нуль-мерных моделей до многомерных вычислительных комплексов, учитывающих газодинамику, теплопередачу и кинетику химических реакций. Особое внимание уделяется интеграции моделей отдельных систем (топливоподачи, газообмена, охлаждения, смазки) в единую имитационную платформу для решения задач проектирования, оптимизации и диагностики. Помимо этого, в работе обсуждаются вопросы валидации моделей, использования современных программных сред (MATLAB/Simulink, специализированные пакеты), а также перспективы применения методов искусственного интеллекта и цифровых двойников в судовом дизелестроении.