汽車冷卻系統主要分為兩類：氣冷系統同水冷系統。氣冷系統透過引擎本體表面嘅散熱鰭片同風扇，將熱力直接散發到空氣中。呢種系統結構簡單，但散熱效率較低，喺現代乘用車上已大致被淘汰。水冷系統係現時主流技術，利用水泵令冷卻液喺引擎水套同水箱之間循環，憑藉液體較高嘅比熱容量有效吸收同散走熱力。系統由水泵、水箱、節溫器同風扇等核心部件組成，可以精準控制引擎工作溫度。水冷系統亦已發展成混合冷卻模式，結合氣冷同液冷嘅優點，並按運作情況自動切換。冷卻液通常由乙二醇基防凍液組成，具備防凍、防沸同防腐蝕特性，需要定期更換以維持系統效能。值得留意嘅係，冷卻系統會同車輛暖氣迴路整合，分流部分高溫冷卻液為車廂提供暖風，從而達到熱能再利用。
