Il termostato regola automaticamente la quantità d'acqua in ingresso nel radiatore in base alla temperatura dell'acqua di raffreddamento e modifica l'intervallo di circolazione dell'acqua per regolare la capacità di dissipazione del calore del sistema di raffreddamento e garantire che il motore funzioni entro un intervallo di temperatura adeguato. Il termostato deve essere mantenuto in buone condizioni tecniche, altrimenti comprometterà seriamente il normale funzionamento del motore. Se la valvola principale del termostato viene aperta troppo tardi, causerà il surriscaldamento del motore; se la valvola principale viene aperta troppo presto, il tempo di preriscaldamento del motore sarà prolungato e la temperatura del motore sarà troppo bassa.
In definitiva, lo scopo del termostato è quello di evitare che il motore si raffreddi eccessivamente. Ad esempio, dopo aver funzionato correttamente, il motore potrebbe essere troppo freddo a velocità invernale senza termostato. A questo punto, il motore deve interrompere temporaneamente la circolazione dell'acqua per garantire che la temperatura del motore non sia troppo bassa.