Osnovna struktura vodeno hlađenog motora slična je strukturi standardnog motora, sastoji se prvenstveno od statora, rotora, kućišta, osovine, ležajeva i priključnog sklopa; ključna razlika leži u dodatku namjenske strukture vodenog hlađenja kućištu ili vanjskoj strani statora. Uobičajeni dizajni uključuju strojnu obradu kanala za cirkulirajuću vodu izravno u kućište motora ili ugradnju zasebnog rashladnog plašta, dopuštajući protok rashladne tekućine za raspršivanje topline koja se stvara tijekom rada. Specifična struktura hlađenja varira ovisno o nazivnoj snazi motora i radnom okruženju.
Značajna karakteristika vodeno hlađenih motora je njihova superiorna sposobnost rasipanja topline. Toplina nastala tijekom rada brzo se prenosi rashladnom tekućinom; u usporedbi sa zrakom hlađenim sustavima, ovi motori manje ovise o temperaturi okoline i prostoru za ugradnju. Posljedično, vodeno hlađenje nudi jasne prednosti za opremu koja je izložena velikim opterećenjima, velikim brzinama ili dugotrajnom kontinuiranom radu, budući da pomaže regulirati radne temperature i ublažava degradaciju performansi uzrokovanu pregrijavanjem.
Vodeno hlađeni motori obično su kompaktni i rade s nižom razinom buke. Budući da se disipacija topline primarno oslanja na rashladnu tekućinu, a ne na velike, kontinuirano radeće ventilatore s prisilnim zrakom, buka protoka zraka je smanjena, što omogućuje kompaktniji dizajn motora. Ova konfiguracija posebno je prikladna za industrijske strojeve, alatne strojeve i opremu za automatizaciju gdje postoje ograničenja u pogledu prostora za ugradnju, razine buke i porasta temperature.
Motori s vodenim hlađenjem postavljaju specifične zahtjeve na sustav hlađenja. Odgovarajuća temperatura rashladnog sredstva i brzina protoka moraju se održavati tijekom rada, a krugovi vode, armature i brtve zahtijevaju redoviti pregled kako bi se spriječilo začepljenje ili curenje. Neadekvatno održavanje rashladnog sustava može utjecati na odvođenje topline, čak i ako je sam motor visokih performansi. Stoga, pri odabiru vodeno hlađenog motora, potrebno je sveobuhvatno razmotriti čimbenike kao što su snaga, brzina vrtnje, radni ciklus i okolina instalacije kako bi se osigurala optimalna kompatibilnost između motora i sustava hlađenja.
