Salah satu komponen sistem pendingin pada mesin pembakaran dalam adalah alat penukar kalor kompak jenis radiator. Performansi suatu radiator berdampak besar terhadap sistem pendinginan mesin. Secara tidak langsung, radiator yang memiliki performansi tinggi akan meningkatkan efisiensi bahan bakar kendaraan melalui pengurangan bobot radiator. Penelitian ini bertujuan untuk menguji performansi radiator secara eksperimental dan perhitungan teoritis. Obyek penelitian ini ialah sebuah alat penukar kalor kompak jenis radiator yang digunakan pada kendaraan berkapasitas mesin 1300 cc. Alat penukar kalor tersebut dipasangkan pada serangkaian alat uji radiator. Hasil penelitian ini menunjukkan kesetimbangan energi yang diperoleh dari hasil eksperimental memiliki penyimpangan maksimum +/- 6 %. Koefisien perpindahan panas maksimum sisi udara dan air ialah 35,3 W/m2.K dan 252,39 W/m2.K. Penyimpangan antara temperatur udara dan air keluar radiator secara teoritis dan eksperimental sebesar rata-rata 8,47 % dan 1,1 %.