Bilgisayar soğutma, bilgisayarı oluşturan donanımların bütünen veya kısmen açığa çıkardığı ısıyı elimine etme tekniklerinin uygulanması işlemidir.
Bir bilgisayar sisteminin parçaları çalışma esnasında oldukça yüksek miktarlarda ısı oluşturmaktadır. Bu ısı yüksek oranda işlemci, yonga, ekran kartı ve sabit diskler gibi tümleşik devreler tarafından açığa çıkarılsa da, aslında kasa içerisindeki tüm devreler tarafından da katkı görmektedir. Kasa içerisindeki sıcaklık makul seviyelere indirilmediği müddetçe parçaların verimli ve güvenli çalışması tehlike içerisine girmektedir. Günümüzde oldukça küçülmüş bilgisayar boyutları, ve bunun yanında ileri üretim teknolojisi ısı oluşumunu ve ısının elimine edilmesini kolaylaştırsa da, bu işlem için özel birimler kullanılması yaygındır. Bu özel birimler içinde yine yaygın olarak ısının dağıtıldığı yüzeyin arttırılması amacı ile kullanılan ısı yayıcılar (heat sink) ve hava sirkülasyonun iyileştirimesi amacı ile kullanılan fanlar çoğunluğu teşkil etmektedirler. Son dönemlerde kullanıcının kontrolüne açılan bir diğer teknik ise yazılımsal soğutma (softcooling) adı verilen, donanımın performansını düşürerek açığa çıkan ısıyı doğrudan azaltma amacı taşıyan fabrika çıkışlı bir yöntemdir. Yine son dönemde bilgisayar meraklıları tarafından, daha önce motorlu taşıtlarda kullanılan radyatör, akvaryum sistemlerinde kullanılan pompa ve genel amaçlı sıvı hortumları bilgisayar soğutma amacına adanmış olarak kullanıldığı görülmüştür. Bu yaklaşım sonucunda, bir çok firma bu tür sistemleri parça bazında veya tümleşik çözümler şeklinde üreterek satışa çıkarmıştır. Bu yönteme yaygın olarak sıvı soğutma adı verilmektedir.