Zawór rdzenia nagrzewnicy to urządzenie, które umożliwia przepływ płynu chłodzącego do rdzenia nagrzewnicy pojazdu w celu wytworzenia ciepła. W pojeździe rdzeń nagrzewnicy to nic innego jak miniaturowa chłodnica, która odbiera gorący płyn chłodzący z silnika pojazdu. Zawór rdzenia nagrzewnicy znajduje się w przewodzie zasilającym rdzeń nagrzewnicy i otwiera się i zamyka, aby kontrolować przepływ płynu pochodzącego z silnika pojazdu. Gdy nagrzewnica nie jest używana, zawór pozostaje zamknięty, aby zapobiec dostaniu się gorącego płynu do rdzenia nagrzewnicy i nagrzaniu wnętrza pojazdu. Po włączeniu nagrzewnicy zawór otwiera się i wpuszcza gorący płyn do rdzenia nagrzewnicy, co z kolei ogrzewa pojazd, ponieważ dmuchawa nagrzewnicy wtłacza powietrze przez rdzeń nagrzewnicy do kabiny pasażerskiej.
Typowa nagrzewnica samochodowa jest sterowana poprzez regulację przepływu ciepłego płynu chłodzącego silnik lub mieszanki przeciw zamarzaniu przez miedziany lub aluminiowy rdzeń nagrzewnicy. Rdzeń nagrzewnicy składa się z rzędów rurek połączonych cienkimi metalowymi żebrami. Gdy zawór rdzenia nagrzewnicy otwiera się, płyn chłodzący może być wypompowywany z bloku silnika do rdzenia nagrzewnicy przez pompę wodną pojazdu. Ciepły płyn chłodzący emituje ciepło przez rurki i żebra rdzenia nagrzewnicy, gdzie jest wtłaczane do kabiny pasażerskiej pojazdu przez wentylator elektryczny. Zawór rdzenia nagrzewnicy działa podobnie do termostatu, ponieważ reguluje ilość ciepła wytwarzanego przez nagrzewnicę poprzez ilość płynu, jaką pozwala na przepływ do rdzenia nagrzewnicy.
Gdyby nie zawór rdzenia nagrzewnicy, nagrzewnica pojazdu byłaby w ciągłym stanie nagrzewania. Gdy płyn chłodzący przepływa przez układ ogrzewania, ciepło z dopływającego płynu chłodzącego będzie promieniować do przedziału pasażerskiego pojazdu. Wpłynęłoby to na wydajność systemu klimatyzacji, ponieważ zimne powietrze konkurowałoby z ciepłym, próbując wydostać się z otworów wentylacyjnych ogrzewania i chłodzenia pojazdu.
Często, gdy pojazd się przegrzewa, można użyć nagrzewnicy pojazdu w celu schłodzenia silnika. Po włączeniu nagrzewnicy, zawór rdzenia nagrzewnicy otworzy się, powodując przekierowanie płynu chłodzącego z bloku silnika do rdzenia nagrzewnicy. Ponieważ dmuchawa nagrzewnicy przepycha powietrze przez rdzeń nagrzewnicy, działa jak dodatkowa chłodnica i chłodzi silnik, usuwając część ciepła z płynu chłodzącego przez nagrzewnicę.