mały|250px|Cooler na socket A z hologramem firmy AMD przyklejonym na wentylatorze mały|250px|Aluminiowy radiator do chłodzenia procesorów serwerów w obudowie typu rack (tutaj Proliant DL 360p G3) mały|250px|Chłodzenie aktywne z rurkami cieplnymi w zestawieniu z mniejszym modułem
Chłodzenie procesora – proces odprowadzania ciepła z powierzchni procesora realizowany w celu umożliwienia jego normalnej pracy. Sam układ chłodzenia najczęściej składa się z elementu chłodzącego (radiatora) z zamontowanym na nim wentylatorem, zasilanym z płyty głównej. Między procesor i element chłodzący nakłada się niewielką ilość pasty termoprzewodzącej w celu zmaksymalizowania powierzchni przewodzenia ciepła z procesora.
W konstrukcjach od połowy lat 90. XX w. najczęściej spotyka się rozwiązania takie jak chłodzenie aktywne, rzadziej chłodzenie pasywne i chłodzenie cieczą. Współczesne procesory wydzielają duże ilości ciepła i dlatego wymagają intensywnego chłodzenia.
Chłodzenie aktywne zawiera wentylator wymuszający ruch powietrza w pobliżu powierzchni radiatora, ułatwiając odprowadzanie z niego ciepła.