Mnoge različite komponente računala, kao što su središnja procesorska jedinica (CPU), tvrdi disk i memorija s slučajnim pristupom ili RAM, proizvode toplinu, pa se koriste različiti mehanizmi za hlađenje računala kako bi se osiguralo da ta toplina ne ošteti te komponente . Ovi mehanizmi su namijenjeni da apsorbiraju toplinu i odmaknu je od komponenti. Neki oblici hlađenja računala, kao što su otvori na kućištu računala koji omogućuju protok zraka, pasivni su. Drugi oblici, kao što su ventilatori namijenjeni ispuhivanju vrućeg zraka iz kućišta računala, su aktivni.
Dok mnogi dijelovi računala proizvode toplinu, neki su od posebnog interesa. CPU, koji obrađuje većinu računalnih izračuna i funkcija, često proizvodi veliku količinu topline. Grafička ili video kartica, koja je odgovorna za renderiranje slika koje se vide na zaslonu računala, na sličan način proizvodi značajnu količinu topline. Različiti mehanizmi za hlađenje računala koriste se kako bi se ti uređaji hladili i spriječili da se vrući zrak koji proizvode ti uređaji nakuplja u kućištu računala.
CPU i video kartice obično su opremljeni hladnjakom izrađenim od materijala koji lako apsorbiraju toplinu koju proizvode ove računalne komponente. Hladnjak je općenito pričvršćen na ventilator koji otpuhuje zrak iz komponente. Više ventilatora unutar ili sa strane kućišta računala ispuhuju topli zrak koji se nakuplja unutar kućišta izvana i uvlači hladan zrak. Razrađeniji sustavi za hlađenje računala mogu koristiti hladnu, cirkulirajuću vodu ili ulje za prikupljanje topline i udaljavanje od komponenti od interesa.
Hlađenje računala u prijenosnim računalima ili netbookovima može biti posebno izazovno. Komponente su, iz nužde, prilično blizu jedna drugoj, pa se toplina lako širi kroz računalo. Ventilatori zauzimaju prostor i troše značajnu količinu energije, pa osiguravanje učinkovitog sustava hlađenja ventilatora može biti teško. Mali otvori za ventilaciju se lako začepe prašinom i prljavštinom ili začepe kada se takvi uređaji koriste na krevetu ili drugoj površini koja može blokirati otvore. Korisnik računala često je odgovoran za to da sustavi hlađenja računala nisu blokirani.
Učinkovitost hlađenja računala uvelike ovisi o okruženju u kojem se računalo koristi. Ako se računalo koristi u vrućoj prostoriji, sustav za hlađenje računala moći će uvlačiti samo topli zrak u računalo. Sustavi za hlađenje ne mogu održavati dinamiku hladnog zraka u/izlaz toplog zraka ako se koriste u pretjerano toplim uvjetima okoline.