Kjølevann er vann som brukes til å kjøle ned prosesser innen industri, energi eller annen virksomhet. Det kan hentes fra innsjøer, hav eller grunnvann og returneres etter oppvarming.
Kjølevann brukes i kraftverk, fabrikker og andre anlegg der overskuddsvarme må ledes bort. Det kan påvirke miljøet gjennom temperaturendringer og kan inneholde kjemikalier som krever rensing før utslipp.