目前，柴油機的冷卻方式分為強制液體冷卻和風冷兩種，絕大多數柴油機使用前者。而液體冷卻的介質通常有淡水、海水、滑油等三種。淡水的水質穩定，傳熱效果好并可采用水處理解決其腐蝕和結垢的缺陷，因而它是目前使用廣泛的一種理想冷卻介質；海水的水源充裕但水質難以控制且其腐蝕和結垢問題比較突出，為減少腐蝕和結垢應限制海水的出口溫度不應超過55°；滑油的比熱小，傳熱效果較差，在高溫狀態易在冷卻腔內產生結焦，但它不存在因漏泄而污染曲軸箱油的危險，因而適于作為活塞的冷卻介質。 柴油機冷卻系統一般是用海水強制冷卻淡水和其它載熱流體（如滑油、增壓空氣等）。在系統布置上，海水系統屬開式循環，淡水及滑油等屬于閉式循環，兩者組成的冷卻系統稱“閉式冷卻系統”。