سیستم خنک‌کننده خودرو یک مدار بسته است که با گردش مداوم مایع خنک‌کننده در اطراف موتور، گرمای تولید شده توسط احتراق را جذب کرده و آن را به محیط خارج منتقل می‌کند. این فرآیند پیچیده و هماهنگ، شامل چند جزء کلیدی است که هر یک وظیفه مشخصی دارند:

1- مایع خنک‌کننده: این مایع که اغلب ترکیبی از ضد یخ و آب مقطر است، به دلیل نقطه جوش و انجماد بسیار بالاتر از آب معمولی، از موتور در برابر یخ‌زدگی در زمستان و جوش آوردن در تابستان محافظت می‌کند. همچنین، مواد افزودنی موجود در آن، از خوردگی و رسوب در داخل رادیاتور و کانال‌های موتور جلوگیری می‌کنند.

2- واتر پمپ: این قطعه به عنوان قلب سیستم، نیروی لازم برای به حرکت درآوردن مایع را تأمین می‌کند. واتر پمپ مایع را از رادیاتور مکیده و با فشار آن را به سمت موتور هدایت می‌کند تا گرما را جذب کند. در خودروهای پرتیراژ داخلی مانند پژو ۴۰۵ و سمند، خرابی واتر پمپ به دلیل نقش حیاتی آن، به سرعت می‌تواند منجر به داغ شدن بیش از حد موتور شود.

3- ترموستات: ترموستات یک قطعه کوچک اما فوق‌العاده مهم است که به عنوان یک شیر کنترل‌کننده عمل می‌کند. این قطعه تا زمانی که دمای مایع به حد معینی نرسیده باشد، بسته می‌ماند تا موتور سریع‌تر به دمای ایده‌آل کاری برسد. سپس، با باز شدن، به مایع اجازه می‌دهد تا به سمت رادیاتور حرکت کند. خرابی آن می‌تواند باعث شود موتور یا بسیار دیر گرم شود یا همیشه داغ بماند.

4- رادیاتور: رادیاتور وظیفه تبادل حرارت را بر عهده دارد. مایع داغ پس از عبور از موتور، وارد شبکه‌های نازک رادیاتور می‌شود. این شبکه‌ها سطح تماس مایع با هوا را به شدت افزایش داده و با کمک جریان هوا (در سرعت بالا) یا فن رادیاتور (در ترافیک و سرعت پایین)، مایع را خنک می‌کنند.

5- فن رادیاتور: فن در مواقعی که جریان هوای کافی برای خنک کردن رادیاتور وجود ندارد، مانند هنگام توقف در پشت چراغ قرمز، به صورت خودکار روشن می‌شود تا هوا را از میان شبکه‌های رادیاتور عبور داده و به خنک شدن سریع‌تر مایع کمک کند.