雖然汽油發動機已進行了大量改進，但是在將化學能轉換成機械能的過程中，汽油發動機的效率仍然不高。 汽油中的大部分能量（約70%）被轉換成熱量，而散發這些熱量則是汽車冷卻系統的任務。 事實上，一輛在高速公路上行駛的汽車，其冷卻系統所散失的熱量足以供兩個普通房屋取暖！ 冷卻系統的主要工作是將熱量散發到空氣中以防止發動機過熱，但冷卻系統還有其他重要作用。汽車中的發動機在適當的高溫狀態下運行狀況最好。 如果發動機變冷，就會加快組件的磨損，從而使發動機效率降低并且排放出更多污染物。

　　因此，冷卻系統的另一重要作用是使發動機盡快升溫，并使其保持恒溫。燃料在汽車發動機內持續燃燒。 燃燒過程中產生的熱量大部分從排氣系統中排出，但仍有部分熱量滯留在發動機中，從而使其升溫。 當冷卻液的溫度約為93℃時，發動機達到最佳運行狀態。 在這個溫度下：燃燒室的溫度足以使燃料完全蒸發，因此可以更好地使燃料燃燒并減少氣體排放。 如果用于潤滑發動機的潤滑油較稀薄，粘稠度較低，則發動機零件可以更靈活地運轉，而發動機在圍繞自身部件旋轉的過程中消耗的能量也將減少，金屬零件更不易磨損。

　　在整個冷卻系統中，主要零部件有節溫器、水泵、散熱器、電子風扇、水溫傳感器、儲液罐及其他部件。