Температура отдельных элементов трансформатора не одинакова; ее изменение по высоте бака и в сечении трансформатора показано. Применение трансформаторного масла в качестве теплоносителя очень эффективно. Теплоотдача с единицы поверхности при масляном охлаждении в 6—8 раз больше, чем при воздушном, поэтому и необходимые для охлаждения поверхности обмоток и магнитопровод в масляных трансформаторах значительно меньше, чем в одинаковых по мощности воздушных. Однако поверхность бака при этом должна быть такой, чтобы температура масла не превысила допустимой. Самый простой способ увеличения поверхности охлаждения— это увеличение размеров бака, но он не экономичен, поэтому увеличивают поверхность за счет трубчатых теплообменников (радиаторов), устанавливаемых на баке. Теплоотдача с поверхности бака происходит как через нагретые частицы воздуха (конвекция), так и лучеиспусканием. Охлаждение масляного трансформатора естественной конвекцией масла и воздуха, охлаждающего внешнюю поверхность бака с установленными на нем охладителями, называют естественным масляным и применяют для трансформаторов мощностью до 6300 кВ. В трансформаторах большей мощности используют системы с принудительным ускорением движения масла и охлаждающего воздуха или воды.