汽车节温器并非通用，其规格尺寸与适用温度皆具特定要求。节温器乃是一种自动控温装置，通常涵盖感温部件，能够依凭冷却液体温度的高低自行调控进入散热器的水量，变更冷却液的循环范畴，以对冷却系统的散热性能加以调节。当下所运用的节温器主要为蜡式节温器。
蜡式节温器系由其内部的石蜡借助热胀冷缩的原理来把控冷却液循环模式的。当冷却温度低于既定值时，节温器感温体内的精致石蜡呈固态，节温器阀在弹簧的作用下闭合发动机与散热器之间的通道，冷却液经水泵回流至发动机，展开发动机内部的小循环。而当冷却液温度抵达规定数值之后，石蜡开始消融逐渐转化为液体，体积随之增大并压迫橡胶管使其收缩，在橡胶管收缩的同时对推杆施加向上的推力，推杆对阀门形成向下的反推力促使阀门开启。此时冷却液经由散热器和节温器阀，再经水泵流回发动机，进行大循环。
在发动机工作温度较低时，节温器自动阻断通向散热器的路径，而开启通向水泵的路径，使冷却水直接通过软管进入水泵，再经水泵导入水套继而进行循环。鉴于冷却水未经过散热器散热，能够使发动机工作温度迅速上升。当发动机工作温度偏高时，节温器自动关闭通向水泵的路径，而开启通向散热器的路径，使冷却水经散热器散热后再由水泵送入水套，提升了冷却力度，以防发动机过热。
故而，汽车节温器的效用在于车辆的温度尚未达到正常温度之前处于闭合状态，令发动机迅速升温。当超出正常温度后便可开启，让冷却液经由整个水箱散热器回路展开大循环，从而迅速散热。