不經(jīng)濟(jì)，這是蒸汽機(jī)車被淘汰的主要原因。蒸汽機(jī)車要先燒煤為鍋爐水加溫，通過煤炭燃燒到一定熱量再經(jīng)過鍋爐內(nèi)的煙管過熱管，加熱鍋爐胴體蒸發(fā)蒸汽，還要經(jīng)過一系列復(fù)雜的加熱干燥轉(zhuǎn)換，進(jìn)入氣缸，推動(dòng)鞲鞴，搖動(dòng)機(jī)車動(dòng)輪做功。

蒸汽機(jī)車熱效率很低，鍋爐內(nèi)燃料燃燒的熱量只有一部分轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮埽仩t的效率一般為50％～80％。蒸汽在汽機(jī)內(nèi)作功，汽機(jī)效率只有10％～15％。

此外，在汽機(jī)到輪周的力傳遞中，機(jī)械效率為80％～95％。因此蒸汽機(jī)車的高熱效率只有8％～9％，而且在車站停車，在機(jī)務(wù)段整備、停留等仍需消耗燃料，所以實(shí)際熱效率只有5％～7％。大部分熱能都被排放浪費(fèi)了。