ترموستات به طور خودکار میزان آب ورودی به رادیاتور را بر اساس دمای آب خنک کننده تنظیم می‌کند و محدوده گردش آب را تغییر می‌دهد تا ظرفیت دفع حرارت سیستم خنک کننده را تنظیم کرده و از کارکرد موتور در محدوده دمایی مناسب اطمینان حاصل کند. ترموستات باید در شرایط فنی خوبی نگهداری شود، در غیر این صورت به طور جدی بر عملکرد طبیعی موتور تأثیر می‌گذارد. اگر شیر اصلی ترموستات خیلی دیر باز شود، باعث گرم شدن بیش از حد موتور می‌شود. اگر شیر اصلی خیلی زود باز شود، زمان پیش گرمایش موتور طولانی شده و دمای موتور خیلی پایین خواهد آمد.
روی هم رفته، هدف ترموستات جلوگیری از سرد شدن بیش از حد موتور است. برای مثال، پس از اینکه موتور به درستی کار می‌کند، ممکن است در سرعت زمستانی بدون ترموستات، موتور خیلی سرد باشد. در این مرحله، موتور باید به طور موقت گردش آب را متوقف کند تا اطمینان حاصل شود که دمای موتور خیلی پایین نیست.
