De thermostaat past automatisch de hoeveelheid water aan die de radiator binnenkomt op basis van de temperatuur van het koelwater en verandert het circulatiebereik van het water om de warmteafvoercapaciteit van het koelsysteem aan te passen en ervoor te zorgen dat de motor binnen het juiste temperatuurbereik werkt. De thermostaat moet technisch in goede staat worden gehouden, anders wordt de normale werking van de motor ernstig beïnvloed. Als de hoofdkraan van de thermostaat te laat wordt geopend, zal de motor oververhit raken; Als de hoofdklep te vroeg wordt geopend, wordt de voorverwarmingstijd van de motor verlengd en wordt de motortemperatuur te laag.
Al met al is het doel van de thermostaat om te voorkomen dat de motor te koud wordt. Nadat de motor goed werkt, kan de motor bijvoorbeeld zonder thermostaat te koud zijn op wintersnelheid. Op dit punt moet de motor de watercirculatie tijdelijk stoppen om ervoor te zorgen dat de motortemperatuur niet te laag wordt
