Termostat automaticky upravuje množstvo vody vstupujúcej do chladiča podľa teploty chladiacej vody a mení rozsah cirkulácie vody, aby sa upravil tepelný výkon chladiaceho systému a zabezpečilo sa, že motor pracuje v správnom teplotnom rozsahu. Termostat musí byť udržiavaný v dobrom technickom stave, inak vážne ovplyvní normálnu prevádzku motora. Ak sa hlavný ventil termostatu otvorí príliš neskoro, spôsobí to prehriatie motora. Ak sa hlavný ventil otvorí príliš skoro, predĺži sa čas predhrievania motora a teplota motora bude príliš nízka.
Celkovo je účelom termostatu zabrániť prílišnému prechladnutiu motora. Napríklad, keď motor funguje správne, môže byť pri zimných otáčkach bez termostatu príliš studený. V tomto bode je potrebné dočasne zastaviť cirkuláciu vody v motore, aby sa zabezpečilo, že teplota motora nebude príliš nízka.