根據熱電效應測量溫度的感測器，是溫度測量儀錶中常用的測溫元件。將不同材料的導體A、B接成閉合回路（圖1a），接觸點的一端稱測量端，一端稱參比端。若測量端和參比端所處溫度t和t0不同，則在回路的A、B之間就產生一熱電勢EAB(t，<t0)，這種現象稱為塞貝克效應，即熱電效應。EAB大小隨導體A、B的材料和兩端溫度t和t0而變，這種回路稱為原型熱電偶。在實際應用中（圖1b），將A、B的一端焊接在一起作為熱電偶的測量端放到被測溫度t處，而將參比端分開，用導線接入顯示儀表，並保持參比端接點溫度t0穩定。顯示儀表所測電勢隻隨被測溫度t變化。
國際通用熱電偶的特征
表中列出國際通用熱電偶的種類和特性。此外，測高溫的還有鎢錸熱電偶(可測溫度達2500℃以上)；測低溫的還有金鐵熱電偶（-270℃以下）。熱電偶結構簡單、使用方便、測溫范圍廣，在工業和科學實驗中應用非常廣泛。在工業應用中，熱電偶裝在保護套管內，以減少損壞、免受污染。60年代以來，還出現瞭一種鎧裝熱電偶（圖2）。它是將熱電偶絲、粉狀絕緣材料和金屬保護管三者組裝而制成的一種絲狀、薄壁、實心、可彎曲的熱電偶。它的外徑可細到1毫米以下，長度可達10米以上，使用甚為方便。為瞭使熱電偶參比端的溫度保持穩定，在工業中經常采用特殊的導線將熱電偶參比端延伸，置於溫度穩定的地方或直接引到顯示儀表。這種導線使用在0～150℃范圍內熱電效應與熱電偶相同的材料做芯線，外包絕緣保護層。這種專用導線稱為補償導線。