São utilizadas nos sistemas de arrefecimento (selados ou não) dos motores refrigerados a líquido ou a ar. As válvulas utilizam uma cera expansiva derivada do petróleo, calibrada conforme especificação. Com o aumento de temperatura, sua expansão dentro do termo-elemento provoca o deslocamento do pino de inox, comprimindo a mola e possibilitando a abertura da Válvula e a passagem do líquido para o radiador. Localizadas geralmente próximo do motor e da mangueira superior que sai do radiador. Proporciona um aquecimento rápido ao motor. (O Termostato fica fechado quando o motor está frio) e após abertura mantem o motor trabalhando dentro dos limites de temperatura a que foi projetado.
