水溫機又稱運水式模溫機，它是以水作為媒介的。
　　水溫機的導熱媒介是水，油溫機的導熱媒介是油。因為水的比熱要比油的大，所以在調控溫度相同的情況下，水溫機的媒介導熱效果要好得多。同時，水溫機以水為媒介，只需要連接自來水即可，使用方便，且無污染。
　　水溫機工作原理
　　水溫機由水箱、加熱冷卻系統、動力傳輸系統、液位控制系統以及溫度傳感器、注入口等器件組成。通常情況下，動力傳輸系統中的泵使熱流體從裝有內置加熱器和冷卻器的水箱中到達模具，再從模具回到水箱；溫度傳感器測量熱流體的溫度并把數據傳送到控制部分的控制器；控制器調節熱流體的溫度，從而間接調節模具的溫度。如果模溫機在生產中，模具的溫度超過控制器的設定值，控制器就會打開電磁閥接通進水管，直到熱流液的溫度，即模具的溫度回到設定值。如果模具溫度低于設定值，控制器就會打開加熱器。
　　水溫機的種類是根據使用的導熱流體（水或導熱油）來劃分的。用運水式模溫機通常大出口溫度95℃。用運油式模溫機用于工作溫度≥150℃的場合。通常情況下，帶有開口水箱加熱的模溫機適于用水溫機或油溫機，大出口溫度為90℃至150℃，這種模溫機的主要特點是設計簡單，價格經濟。在這種機器的基礎上又衍生了一種使用高溫水溫機，其可允許的出口溫度為160℃或更高，由于在溫度高于90℃的時候，水的熱傳導性比同溫度下的油好很多，因此這種機器有著突出的高溫工作能力。除次之外，還有一種強制流動的模溫機，出于安全因素，這種模溫機設計工作溫度為150℃以上，使用導熱油。為了防止模溫機加熱器里的油過熱，該機使用了強制流動泵送系統，且加熱器由一定數量的的管子堆疊組成，管子里有裝有翅片的加熱元件用于導流。