Urea används i flera nya dieseldrivna fordonsmodeller som utsläppsdämpare efter förbränning. Grunden bakom tekniken är kontrollen av kväveoxidkoncentrationer (NOx) i avgaserna från motorer med kompressionständning (CI). NOx är en naturlig biprodukt av CI-system och en stor bidragande orsak till luftföroreningar. Värdet av att använda urea i dieseldrivna fordons avgassystem härrör från kemikaliens förmåga att omvandla majoriteten av NOx-komponenten i gaserna till ofarligt kväve och vatten. Denna användning av urea i dieselfordon uppnås typiskt genom att injicera en fin spray av urea i avgaskatalysatorn, och därigenom effektivt neutralisera en betydande andel av den skadliga NOx-halten i avgasutsläppen.
Kompressiva tändsystem producerar temperaturer och tryck som är mycket högre än i bensinmotorer med gnisttändning. Dessa förhållanden ger höga halter av kväveoxid i avgaserna från dieselmotorer. Global oro angående den växande negativa effekten av NOx-utsläppen eftersom luftföroreningar har lett till att många länder har infört stränga NOx-kontrollåtgärder för nya dieseldrivna fordon. Dessa kontroller har sett en ökande användning av urea i dieselmotorsystem; flera ledande biltillverkare inkluderar ureainsprutning som standardfunktion i sina nya dieselmodeller.
Användningen av urea i dieselmotorer är centrerad kring kemikaliens naturliga nedbrytning av farliga NOx till ofarligt vatten och kväve. De flesta nya dieselförbrännande bilar har flerstegs avgashanteringssystem som separerar sot och NOx från avgaserna successivt och där ureainsprutningsfasen är ett av de sista stegen. Införandet av urea sker i systemets selektiva katalytiska omvandlare (SCR) där en tunn stråle kopplad till en separat ureatank sprutar en fin dimma av vätskan in i de NOx-rika avgaserna. De avgaser som sedan släpps ut i atmosfären är nästan helt sot- och NOx-fria.
För närvarande hävdar flera biltillverkare NOx-omvandlingsfrekvenser på 80 % eller mer som använder urea i dieselfordon. Dessa minskningar kommer säkert att ha en positiv miljöpåverkan men kan avsevärt öka kostnaden för att köra ett dieselfordon. Dessa system kan också lägga till besvär för dieselkörningsupplevelsen eftersom många nya dieselfordon endast tillåter ett begränsat antal starter om ureatanken är tömd innan den stängs av helt och bilisten strandar. Lyckligtvis har de flesta nya dieselmodeller med ureainsprutning aviserings- och varningssystem som flaggar föraren om ureanivån blir låg.