汽車油水分離器在汽車中的作用極為重要。

它能夠將燃油中的水分有效分離，保障燃油純凈，使發動機運行更高效。其工作流程清晰有序，燃油先經過過濾層，除掉固體雜質，接著在破乳層讓乳化的油水分開，之后水滴凝聚成大團匯集到集水槽，小水滴經斥水作用流入沉淀槽最終排出，經過分離的清潔燃油為發動機提供最佳條件。

汽車油水分離器種類多樣，像膜過濾、親油性材料制成、無需外部動力以及針對乳化油水處理的破乳油水分離器等。

它是燃油濾清器的一種，在汽車工業、餐飲業、污水處理和石化等領域廣泛應用。對于柴油車來說，高壓共軌供油對燃油品質要求高，若柴油含水量大，會影響高壓噴嘴的使用壽命。

而油水分離器主要利用水和柴油的密度差進行物理過濾，能有效過濾燃油中的水分。柴油濾芯主要過濾柴油中的細小雜質，它和油水分離器的功能不同，兩者對于柴油車都不可或缺。

為保證發動機正常工作，柴油濾芯需定期更換，一般每一萬公里檢查一次，路況差時提前更換。如果柴油濾清器不具備油水分離功能，柴油中的水分無法分離，會導致噴油器腐蝕和霧化不良，出現加速不良等問題。有些油水分離器帶有透明儲水杯和水位傳感器，能直觀看到儲水量，若沒有水位傳感器，通常每 3000 - 5000 公里放水一次。所以，要按汽車廠商建議定期更換柴油濾清器，并選高品質的，以確保發動機正常運行。