thumb|300px|Schemat pośredniego układu chłodzenia silnika spalinowego (dla pełnego obiegu).1. Kadłub silnika z kanałami wodnymi (blok cylindrów), 2. Zawór termostatyczny, 3. Chłodnica (wymiennik ciepła), 4. Wentylator, 5. Pompa płynu chłodniczego Układ chłodzenia silnika spalinowego – układ, którego zadaniem jest zapobiegania wzrostu temperatury silnika ponad maksymalną (do 150 °C) oraz utrzymanie jej w optymalnym zakresie 90 °C do 100 °C. Prawidłowe funkcjonowanie układu chłodzenia jest niezbędne dla osiągnięcia przez silnik odpowiednich warunków pracy. W razie braku chłodzenia następuje szybki wzrost temperatury zasadniczych elementów silnika, co skutkuje pogorszeniem smarowania (utrata własności smarnych oleju i jego spalanie), występowaniem przedwczesnych zapłonów (samozapłonów) mieszanki, wreszcie nadmiernym rozszerzeniem termicznym tłoka w cylindrze, co zwykle kończy się jego zatarciem. Zbyt niska temperatura pracy również nie jest wskazana - m.in. pogarszają się wówczas warunki odparowania paliwa, co zakłóca proces spalania i może powodować podwyższoną emisję szkodliwych substancji. Praca w niskiej temperaturze może także prowadzić do tzw.