Radiatoarele auto sunt construite dintr-o pereche de rezervoare colectoare din metal sau plastic, legate printr-un miez cu multe pasaje înguste, oferind o suprafață mare în raport cu volumul. Acest miez este de obicei realizat din straturi stivuite de tablă metalică, presate pentru a forma canale și lipite sau lipite împreună. Timp de mulți ani, caloriferele au fost fabricate din miezuri de alamă sau cupru lipite la colțuri din alamă. Caloriferele moderne au miez de aluminiu și, adesea, economisesc bani și greutate prin folosirea de suporturi din plastic cu garnituri. Această construcție este mai predispusă la defecțiuni și mai puțin ușor de reparat decât materialele tradiționale.
O metodă anterioară de construcție a fost radiatorul în fagure. Tuburile rotunde au fost presărate în hexagoane la capete, apoi stivuite împreună și lipite. Deoarece s-au atins doar de capetele lor, aceasta a format ceea ce a devenit de fapt un rezervor de apă solid, cu multe tuburi de aer prin el.[2]
Unele mașini de epocă folosesc miezuri de radiator realizate din tub spiralat, o construcție mai puțin eficientă, dar mai simplă.
Radiatoarele au folosit mai întâi fluxul vertical descendent, condus exclusiv de un efect de termosifon. Lichidul de răcire este încălzit în motor, devine mai puțin dens și astfel crește. Pe măsură ce radiatorul răcește lichidul, lichidul de răcire devine mai dens și cade. Acest efect este suficient pentru motoarele staționare cu putere redusă, dar inadecvat pentru toate automobilele, cu excepția celor mai vechi. Toate automobilele au folosit de mulți ani pompe centrifuge pentru a circula lichidul de răcire a motorului, deoarece circulația naturală are debite foarte mici.Un sistem de supape sau deflectoare, sau ambele, este de obicei încorporat pentru a acționa simultan un mic radiator în interiorul vehiculului. Acest radiator mic și ventilatorul asociat se numesc miezul încălzitorului și servește la încălzirea interiorului cabinei. La fel ca și radiatorul, miezul încălzitorului acționează prin eliminarea căldurii din motor. Din acest motiv, tehnicienii auto sfătuiesc adesea operatorii să pornească încălzitorul și să îl seteze la mare dacă motorul se supraîncălzi, pentru a ajuta radiatorul principal.
Temperatura motorului la mașinile moderne este controlată în primul rând de un termostat de tip peleți de ceară, o supapă care se deschide odată ce motorul a atins temperatura optimă de funcționare.
Când motorul este rece, termostatul este închis, cu excepția unui mic debit de bypass, astfel încât termostatul suferă modificări ale temperaturii lichidului de răcire pe măsură ce motorul se încălzește. Lichidul de răcire a motorului este direcționat de către termostat către admisia pompei de circulație și este returnat direct la motor, ocolind radiatorul. Dirijarea apei să circule numai prin motor permite motorului să atingă temperatura optimă de funcționare cât mai repede posibil, evitând în același timp „punctele fierbinți” localizate. Odată ce lichidul de răcire atinge temperatura de activare a termostatului, acesta se deschide, permițând apei să curgă prin calorifer pentru a preveni creșterea temperaturii.
