在车辆冷却系统中，节温器扮演着核心角色，其安装位置至关重要。它通常被安置在气缸盖的出水管路中，这样的设计既简化了结构，又利于消除冷却系统的气泡。
节温器的工作原理主要依赖于内部的石蜡感温体。当冷却液温度低于预设阈值时，石蜡维持固态，节温器阀门在弹簧的作用下保持关闭状态。此时，冷却液主要在发动机内部进行小循环，以迅速提升发动机的温度。
当冷却液温度上升至或超过设定值，石蜡开始熔化，体积增大，推动节温器阀门打开，使冷却液得以流经散热器，进行大循环，从而精确地控制发动机的工作温度。
安装节温器时必须注意其方向性，通常弹簧应朝下。节温器在频繁的开关过程中可能会产生振动，因此在安装和维护过程中，特别的留意和处理是必不可少的。