汽车发动机水泵通常位于发动机皮带一侧，其主要作用是带动冷却液进行发动机散热。水泵的存在确保了冷却系统内的循环流动，维持发动机在适宜的工作温度下运行。
发动机内部设有水道，冷却水在这些水道中循环流动。水道通过水管与置于汽车前部的散热器（俗称水箱）相连，形成了一个大型的水循环系统。当发动机温度升高时，水泵将热水从发动机缸体水道内泵出，同时将冷水泵入，以维持发动机的适宜工作温度。
此外，水泵旁边通常还装有一个节温器。当汽车刚发动时，节温器保持关闭状态，使冷却水只在发动机内循环（俗称小循环），不经过水箱。这样做有助于发动机迅速升温。一旦发动机温度达到80度以上，节温器便会打开，冷却水开始经过水箱进行大循环，确保发动机温度不会过高。
