اگرچه آب دریا به وفور در دسترس است اما موتورهای دیزل دریایی به طور مستقیم برای خنک کاری قسمتهای داغ موتور از آن استفاده نمی کنند. دلیل آن هم خوردگی ناشی از آب دریا است که در قسمتهایی که با آب خنک می شود شکل می گیرد و نمکی که روی سطوح خنک شونده رسوب می کند و بر انتقال حرارت تأثیر می گذارد.

به جای آب دریا آب شیرین در اطراف موتور به گردش در میاید.(آب مقطر بهترین گزینه است) که این آب توسط آب دریا خنک می شود. برای نگه داشتن خاصیت قلیایی آب شیرین (جلوگیری از خوردگی شیمیایی) و جلوگیری از تشکیل رسوب، به مقدار مناسب و توصیه شده مواد شیمیایی مخصوص به آن اضافه می شود. البته اگر آب مقطری که اغلب کشتی ها می توانند از سیستم آب شیرین کن تولید کنند به کار برده شود خطر تشکیل رسوب را به  میزان قابل توجهی کاهش می دهد.

پمپ آب خنک کاری که ممکن است به موتور متصل باشد و توسط آن بچرخد(attached pump) و یا به طور جداگانه و از الکتروموتور استفاده کند، آب را با فشار وارد مدارسیستم خنک کاری می کند.

آب گرمای لاینر سیلندر، سرسیلندر، سوپاپ دود و گاهی اوقات توربوشارژر را می گیرد و آن را خنک می کند. بعد از خنک کاری توسط آب دریا در کولر مخصوص خود خنک می شود وسپس به موتور برمی گردد. درجه حرارت آب خنک کاری توسط یک شیر کنترل سه طرفه کنترل می شود. اگر به آب اجازه داده شود که بسیار خنک شود باعث ایجاد یک شوک حرارتی می شود که ممکن است سبب آسیب دیدن قطعات شود همینطور اجازه می دهد که میعان بخارات آب و اسید بر روی دیواره داخلی لاینر به مایع تبدیل شود و فیلم روغن موجود را شکسته و میزان خوردگی اسیدی را افزایش می دهد.

 اگر آب خیلی داغ شود، نمی تواند به طور موثر گرما را خارج کند و باعث افزایش خوردگی و حتی خطر بزرگ تر تشکیل رسوب می شود. به همین دلیل درجه حرارت خروجی آب خنک کاری معمولا حدود 78-82 تنظیم می‌شود. آب خنک کاری که برای موتور به کار برده می شود چون در دمای بالاتری است و آبی که برای خنک کاری اهداف دیگر به کار برده می شود در دمای پایینتری است به  ( LT] ( low temperature ] مشهور است.

خنک کاری یا به وسیله یک کولر اختصاصی(jacket cooler)یا با ترکیب مقداری از آب در مدار خنک کاری LT انجام می شود.آب خنکاری LT خودش توسط کولرهای آب دریا (central cooler)خنک می شوند.درجه حرارت توسط سیستم کنترل همواره مورد مونیتور شدن است که در مسیر ورودی و خروجی درجه حرارت از موتور مرتبا کنترل می شود که این کار باعث پاسخگویی سریع نسبت به تغییرات درجه حرارت  ناشی از تغییرات بار روی موتور می‌شود.

برای جبران کمبود آب ناشی از نشتی احتمالی آب سیستم، یک مخزن (header or expansion tank)در ارتفاعی بالا نصب می شود.همچنین دریچه های ونت vent برای خارج کردن هوا موجود از تمام سیستم به این قسمت هدایت می شوند.این مخزن آب تعمدا طوری ساخته می شود که به صورت کاملا دستی و غیر اتوماتیک پر شود و دارای آلارم کمترین میزان سطح آب (low level alarm) است. این تدابیر باعث می شود هرگونه نشتی آب در سیستم بلافاصله مورد توجه قرار بگیرد. تحت شرایط نرمال آب این مخزن به طور منظم باید چک شود و اگر لازم بود آن را پر کنند.

در این سیستم یک heater  یا گرم کننده(برای سهولت در بیان آن را هیتر میگوییم) باید وجود داشته باشد تا آب خنک کاری را زمانیکه موتور در حالت خاموش است گرم  نگه دارد یا در هنگام  استارت اولیه درجه حرارت سریع به مقدار لازم افزایش یابد.بعضی از کشتی ها از سیستم حنک کاری مرکزی استفاده می کنند که آب خنک کاری به سمت موتور اصلی و موتور فرعی کشتی به چرخش در میاید.این سیستم مزیتی دارد که وقتی موتور خاموش است توسط موتور دیگری که در حال کار کردن است گرم نگه داشته می شود و همیشه آماده استارت است.

دستگاه آب شیرین کن که برای تولیدآب از دریا به کار برده می شود هم جزیی از این سیستم می باشد. مخزن تخلیه(drain tank)هم جزی از سیستم است. زمانی که آب موتور برای تعمیرات تخلیه می شود آب وارد این مخزن می شود. زیرا مقدار آب و مواد شیمیایی به کار برده شده در آن زیاد است و هدر دادن آن اقتصادی به نظر نمی رسد چه بسا که بیرون ریختن این آب به علت داشتن مواد شیمیایی باعث صدمه زدن به محیط زیست دریا شود.بنابراین با ایجاد این مخزن آب را دوباره می‌توان استفاده کرد.