汽車水箱就在發動機前面，緊貼在汽車前臉迎風的格柵後面（後置發動機除外）。它是由上水室、下水室、散熱管帶和管帶外面的散熱片組成。發動機上的水泵把熱水打入上水室，經過散熱管帶冷卻，水箱都在風扇前面或後面，因為風扇是給水箱散熱的，所以你找到風扇就找到水箱了。加水口上通常有標誌。很多寫著小心開啟，小心燙傷等警告標誌，有的畫著一根溫度計，周圍有噴出來蒸氣的標誌，有的畫著一本開啟的書，和一個歎號。
水箱是水冷式發動機的重要部件，作為水冷式發動機散熱迴路的一個重要組成部件，能夠吸收缸體的熱量，防止發動機過熱。由於水的比熱容較大，吸收缸體的熱量後溫度升高並不是很多，所以發動機的熱量通過冷卻水這個液體迴路，利用水作為載熱體傳導熱，再通過大面積的散熱片以對流的方式散熱，以維持發動機的合適工作溫度。
