自然冷卻是一種利用自然對流、導熱和輻射進行冷卻的方法。
自然冷卻通過熱交換、對流、熱輻射等熱傳遞形式，由物體向環境介質排出熱量，從而降低物體的溫度，最終與環境溫度達到平衡。自然冷卻可以通過多種方式實現，例如利用自然水源如海水、湖水、江河等進行冷卻，或採用大氣自然通風。此外，自然冷卻也可以指在加熱完畢後不進行任何處理，直接將金屬製品自然冷卻到室溫的方法，但這可能導致內應力的產生，容易導致金屬變形或開裂。在現代工程中，自然冷卻還涉及使用自然對流或輻射來冷卻設備，如電機和電池包，特別是在功率較小、負載較輕的設備中。