汽车水箱是一个紧靠汽车前脸迎风格栅后面(后置发动机除外)的重要部件。它由上水室、下水室、散热管带和管带外的散热片组成。汽车发动机上的水泵会将热水抽进供水室中，而水箱基本都在风扇前面或者后面。当风扇工作时，冷却水箱也会跟着进行冷却。通常，水箱的进水口上都会有标志来提醒用户。此外，许多警告标志，如小心打开、小心烫伤等也已经标注清楚。其中一些画有温度计，并且周围还会有蒸汽喷出的迹象。而另外一些则会画着一本打开的书和一个感叹号。

汽车水箱是作为水冷发动机的重要部件之一。作为冷却回路的重要部分，它可以吸收气缸体的热量，并防止发动机过热。由于水的比热容高，吸收了气缸体的热量后，水温不会上升很多。发动机的热量会通过冷却水的液体回路，通过大面积的翅片以对流的方式散发出去，以维持发动机适宜的工作温度。