内燃機関の分類のひとつ。レシプロエンジンやロータリーエンジンのうち、冷却機構に液体を用いるもの。ジェットエンジン・ガスタービンは燃焼室の外周に液体を通せない構造のため液冷式は存在しない。水溶液*1を用いる「水冷式」と、粘度の低い油脂を使う「油冷式」に細分される事もある。燃焼室の周囲に空間を設け、冷却液を循環させる事で冷却を行う。熱を持った冷却液は熱交換器(ラジエーター)で冷やされ、再び循環する。空冷エンジンと比べて小型化が容易で、気圧や気温の影響を受けにくく、運用の安定性に優れる。反面、液体を密閉する必要性から冷却機構が複雑になり、整備性を大きく犠牲にする。加えて、衝撃や被弾などを受けると冷却できなくなって故障を誘発する危険性が高い。この性質のため、民生用には広く使われるが、軍用ではあまり好まれない。氷点下で用いるための不凍液などが添加されることが普通。