A termosztát részt vesz a motor hűtésszabályozásában, feladata, hogy nyissa-zárja a nagy vízkört, mert ez utóbbiból kettő van a motornak. A kis vízkörben úgy kering a hűtőfolyadék, hogy nem halad át a radiátoron: erre akkor van szükség, amikor a motor az üzemi hőfok alatt üzemel, például bemelegedő stádiumban van. Amikor a hűtőfolyadék felmelegszik, a hő hatására kinyit a tányérszelep, amelyet egy hőérzékeny (hőre táguló) anyag működtet. A termosztát a nyitásakor felszabadítja a nagy vízkörben lévő hűtőfolyadék útját, amellyel a motor üzemi hőmérséklet fölé melegedése meggátolható. A nagy vízkör nyitásával a hűtő is belép a munkába a motor termikus egyensúlyának fenntartásáért.