Termostaatti säätää automaattisesti jäähdyttimeen tulevan veden määrää jäähdytysveden lämpötilan mukaan ja muuttaa veden kiertoliikettä jäähdytysjärjestelmän lämmönpoistokyvyn säätämiseksi ja varmistaakseen, että moottori toimii oikealla lämpötila-alueella. Termostaatti on pidettävä hyvässä teknisessä kunnossa, muuten se vaikuttaa vakavasti moottorin normaaliin toimintaan. Jos termostaatin pääventtiili avataan liian myöhään, se aiheuttaa moottorin ylikuumenemisen. Jos pääventtiili avataan liian aikaisin, moottorin esilämmitysaika pitenee ja moottorin lämpötila laskee liian alas.
Termostaatin tarkoitus on estää moottorin kylmeneminen liikaa. Esimerkiksi moottorin toimiessa normaalisti se voi olla liian kylmä talvinopeudella ilman termostaattia. Tässä vaiheessa moottorin on tilapäisesti pysäytettävä veden kierto varmistaakseen, ettei moottorin lämpötila laske liian alas.