Olej transformatorowy przewodzi ciepło wewnętrzne wytwarzane przez cewki i rdzeń do zewnętrznych układów chłodzenia, chłodnic lub chłodnic oleju, a następnie uwalnia je do otoczenia. Jeżeli naturalne chłodzenie ONAN transformatorów olejowych nie wystarcza już do ustabilizowania temperatury najgorętszego punktu do wymaganego poziomu, wydajność chłodzenia jest zwiększana przez wentylatory. W przypadkach, gdy pompowany jest olej, stosowane jest chłodzenie ONAF lub OFAF.
Transformatory olejowe są stosowane w wielu zastosowaniach związanych z wytwarzaniem, dystrybucją i przesyłem energii elektrycznej. Zmieniające się wymagania stawiane systemom energetycznym, na przykład w wyniku zmiennych dostaw energii z różnych źródeł, mogą skutkować wyższymi wymaganiami dotyczącymi wydajności transformatorów i ich układów chłodzenia.