Der Thermostat passt die in den Kühler eintretende Wassermenge automatisch an die Kühlwassertemperatur an und verändert den Wasserzirkulationsbereich, um die Wärmeableitungskapazität des Kühlsystems anzupassen und sicherzustellen, dass der Motor im richtigen Temperaturbereich arbeitet. Der Thermostat muss in einem guten technischen Zustand gehalten werden, da er sonst den normalen Motorbetrieb erheblich beeinträchtigt. Wird das Hauptventil des Thermostats zu spät geöffnet, führt dies zu einer Überhitzung des Motors. Wird das Hauptventil zu früh geöffnet, verlängert sich die Vorwärmzeit des Motors und die Motortemperatur sinkt.
Der Thermostat dient im Wesentlichen dazu, den Motor vor zu starker Abkühlung zu schützen. Beispielsweise kann der Motor, nachdem er ordnungsgemäß funktioniert hat, bei Winterdrehzahl ohne Thermostat zu kalt sein. In diesem Fall muss der Motor die Wasserzirkulation vorübergehend stoppen, um sicherzustellen, dass die Motortemperatur nicht zu niedrig wird.