Soğutma sisteminin amacı motordaki fazla ısıyı giderip, motoru en verimli ısıya en kısa zamanda yükseltip o ısıda kalmasını sağlamaktır. İdeal olan çalışma şartları ne olursa olsun soğutma sistemi motoru en verimli ısıda çalıştırmalıdır.
Sıvı Soğutma
Motor bloğu içerisine ve motor boşluklarına yerleştirilmiş boru ve kanallardan sıvı dolaştırılmasıyla soğutma sağlanır. Motor bloğunda dolaşıp ısınan sıvı ise, radyatöre gelerek arkasındaki fan yardımıyla soğutulur ve tekrar devir daime katılır. Yani sıvı soğutmalı sistemde hem sıvı hem de hava soğutma beraber kullanılır.
Hava Soğutma
Bazı eski araçlar ve çok az modern araç(örneğin Volkswagen) hava soğutma sistemi kullanır. Bu tip soğutmaya sahip motorların blokları ısı iletim katsayısı yüksek alüminyum alaşım malzemelerden üretilir. Motor bloğunda silindir çevresinde kanatçıklar yer alır ve güçlü fanlarla ısı hızla dışarı atılır. Bu tip soğutmaya sahip motorların soğuk havalarda antifriz ihtiyacı ve bu nedenle oluşabilecek motor bloğu çatlaması gibi riskleri bulunmamaktadır.