水温传感器是检测发动机冷却液的温度，并将温度信号变换为电信号传送给ECU的装置。ECU根据发动机的温度信号修正喷油时间和点火时间，从而使发动机工况处于状态运行。水温传感器安装在发动机冷却液出水管上。
严格的讲水温传感器分为两大类。无论是那种它的内部结构均为热敏电阻，它的阻值是在275欧姆至6500欧姆之间。而且是温度越低阻值越高，温度越高阻值越低。
类水温传感器的作用较为简单就是通过它的内部阻值变化来达到通过传感器的电阻变化来改变通过的电流变化来驱动水温变的变化，间接的告诉人们发动机的工作温度。
第二类，水温传感器从结构上讲没有什么变化，但它的作用是向发动机控制单元提供一个温度变化的模拟量信号。它的供电电压是由控制单元提供的5V电源，返回控制单元的信号为1.3V-3.8V的线性变化信号。主要作用是告诉发动机控制单元现在的温度有多少。反过来讲它的信号对于控制单元及其重要。主要是发动机在不同的工作温度下有不同的工作方法。
但这两种水温传感器它们是工作在不同的电压条件下的，供水温表用的传感器是12V的，而供发动机控制单元用的是5V的，所以它们是不能够互换的。况且它们的插头形状本身就不一样。