冷卻水循環系統的核心部件是冷卻器和水泵。

冷卻器通過熱交換的方式將熱量從冷卻設備傳遞給冷卻介質，通常采用散熱片、冷卻器管道或冷卻塔等結構，增加冷卻介質與熱源的接觸面積，從而有效提高冷卻效果。

水泵負責將冷卻介質從冷卻設備抽出，并循環送回，以維持冷卻過程。在汽車的冷卻水循環系統中，水泵也是核心部件之一，它不斷將冷卻液從水箱抽出，通過管路送至發動機。

散熱器作為熱交換器，通過網狀散熱管把冷卻液的熱量傳導出來，再借助風扇加快散熱速度，增強散熱效果。節溫器能根據冷卻液溫度控制其流動路徑，調節散熱程度。補償水桶能在冷卻液受熱膨脹時容納部分液體，降溫時又讓部分冷卻液回到散熱器，保證冷卻液不會溢失。

在一些冷卻系統中，壓縮機是整個制冷系統中的核心部件，也是制冷劑壓縮的動力之源。冷凝器起著輸出熱能并使制冷劑得以冷凝的作用。貯液器安裝在冷凝器之后，能起到調劑和貯存制冷劑的作用。

總之，冷卻器和水泵在冷卻水循環系統中發揮著至關重要的作用，保障了系統的正常運行和高效冷卻。