Am häufigsten kommt bei Turbomotoren ein Ladeluftkühler zum Einsatz, der der Kompressionswärme und der Hitzeeinwirkung in der unter Druck stehenden Ansaugluft entgegenwirkt. Durch die Reduzierung der Temperatur der Ansaugluft wird die Luft dichter (wodurch mehr Kraftstoff eingespritzt werden kann, was zu einer höheren Leistung führt) und es ist weniger wahrscheinlich, dass es zu Vorzündungen oder Klopfen kommt. Für zusätzliche Kühlung kann durch externes Sprühen eines feinen Nebels auf die Oberfläche des Ladeluftkühlers oder sogar in die Ansaugluft selbst gesorgt werden, um die Ansaugladungstemperatur durch Verdunstungskühlung weiter zu senken.
Ladeluftkühler können je nach Leistung und Platzbedarf des Systems in Größe, Form und Design stark variieren. Viele Personenkraftwagen verwenden entweder vorne montierte Ladeluftkühler, die sich in der vorderen Stoßstange oder der Grillöffnung befinden, oder oben montierte Ladeluftkühler, die sich über dem Motor befinden. Ein Ladeluftkühlungssystem kann ein Luft-Luft-Design, ein Luft-Flüssigkeits-Design oder eine Kombination aus beiden verwenden.
Bei Automobilmotoren, bei denen mehrere Stufen der Zwangsansaugung zum Einsatz kommen (z. B. ein sequenzieller Twin-Turbo- oder Twin-Charge-Motor), erfolgt die Ladeluftkühlung normalerweise nach dem letzten Turbolader/Kompressor. Es ist jedoch auch möglich, für jede Stufe der Turbo-/Aufladung separate Ladeluftkühler zu verwenden, wie zum Beispiel beim JCB-Dieselmax-Landgeschwindigkeitsrekord-Rennwagen. Einige Flugzeugtriebwerke verwenden auch einen Ladeluftkühler für jede Stufe der Zwangsansaugung. [Zitat erforderlich] Bei Motoren mit zweistufiger Turboaufladung kann sich der Begriff Ladeluftkühler speziell auf den Kühler zwischen den beiden Turboladern beziehen, und der Begriff Ladeluftkühler wird für den Kühler verwendet, der sich befindet zwischen dem Turbo der zweiten Stufe und dem Motor. Allerdings werden die Begriffe Ladeluftkühler und Ladeluftkühler häufig auch unabhängig von der Lage im Ansaugsystem verwendet.
