Dzesēšanas sistēmas regulē dzinēja temperatūru, nodrošinot siltuma atdali un novēršot pārkaršanu, kā arī uzturot optimālu darbības efektivitāti. Sistēmas sastāvdaļas ietver radiatorus, ūdenssūkņus, termostatus un šļūtenes, kas nodrošina dzesēšanas šķidruma cirkulāciju pa dzinēja bloku un cilindru galvu. Radiatori atdali siltumu caur serde un ribas, izmantojot gaisa plūsmu, kas radīta ar dzinēju darbinātiem vai elektriskiem ventilatoriem. Ūdenssūkņi nodrošina dzesēšanas šķidruma cirkulāciju, bet termostati regulē plūsmu atkarībā no temperatūras. Mūsdienu sistēmas arvien biežāk integrē elektroniski vadītus dzesēšanas ventilatorus un mainīga spiediena ūdenssūkņus, lai uzlabotu termisko vadību un degvielas ekonomiju.