冷却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内，冷却系统既要防止发动机过热，也要防止冬季发动机过冷，在冷态下的发动机启动之后，冷却系统还要保证发动机迅速升温，尽快达到正常的工作温度。
冷却液是水与防冻剂的混合物，最常用的防冻剂是乙二醇。由于冷却系统是发动机热量的消耗者，因此为了使发动机正常地工作，不管负荷、转速和周围大气温度的高低，冷却液应保证在353~363K(80~90℃）的范围内。
目前在汽车发动机上均采用强制循环式水冷却系统，发动机的冷却系统为强制循环水冷系统，即利用水泵提高冷却液的压力，强制冷却液在发动机中循环流动。强制循环水冷系统一般由水泵，散热器，冷却风扇，节温器，补偿水桶，发动机机体和气缸盖中的水套以及其他附属装置等组成。
冷却液工作原理当发动机运转时，水泵随之旋转，提高了冷却液的压力，促使冷却液强制循环，循环的冷却液带走了发动机缸体、缸套、缸盖等零件的热量；当冷却液温度未达到节温器的开启温度时，冷却液将通过水循环管，直接从水泵重新进入缸体，由于冷却液避免了不必要的冷却，温度将迅速上升，当冷却液温度达到节温器开启温度，节温器阀门关闭了小循环管的旁通水路，冷却液将穿过节温器流入散热器上水室，热水经风扇吸过的空气流的强制冷却，散失一部分热量。温度已经下降的冷却液，留到散热器下水室，经水泵在泵入缸体重新参加冷却循环，当打开车上暖风装置时，在冷却系统压力的作用下，部分热水从缸盖上的出水铜管引出，进入暖风散热器，在暖风机风扇的作用下，流经暖风机散热器水芯的冷却液所带的热量，被暖风机风扇吹出的风带走，热风经过送风管吹到风窗进行除霜或从风门吹出供驾驶室取暖，由暖风机散热器冷却过的冷却液，经出水管返回水泵进水管，重新参加循环。
