Podczas eksploatacji samochodu spalanie silnika będzie generować dużo ciepła, jednak temperatura silnika nie powinna być zbyt wysoka, w przeciwnym razie wystąpią problemy takie jak pękanie i odkształcenia, słabe smarowanie olejem i zwiększone zużycie, co skróci żywotność silnika. Dlatego bardzo ważne jest ochłodzenie silnika. W bloku silnika znajduje się wiele kanałów cyrkulacji wody chłodzącej, a na górnym króćcu wodnym silnika zainstalowana jest pompa wody, która napędzana jest paskiem wentylatora, a następnie wypompowywana jest gorąca woda z kanału wodnego, a Zimna woda jest pompowana w celu utrzymania pracy silnika w określonym zakresie temperatur.
Obieg wody chłodzącej silnik składa się zazwyczaj z dwóch cykli: małego i dużego. Gdy samochód jest dopiero uruchamiany, jest w stanie małego cyklu, należy jak najszybciej rozgrzać silnik do około 80 stopni (w zależności od modelu, ustawiona wartość temperatury jest inna), a po włączeniu termostatu, układ chłodzenia samochodu wchodzi w duży cykl. Szybko schłódź płyn chłodzący silnik przez zbiornik wody i chłodnicę, aby zapobiec przegrzaniu i nieprawidłowemu działaniu silnika.
