两种不同材料的导体或半导体A和B焊接在一起形成闭合回路。当导体A和B的两个连接点1和2之间存在温差时，它们之间会产生电动势，从而在电路中形成大小电流。这种现象被称为热电效应。热电偶利用这种效应工作。
热电偶的选择应根据使用温度范围、要求的、使用环境、测量对象的性能、响应时间和经济效益综合考虑。
1.S型和B型热电偶适用于强氧化和弱还原气氛。J型和T型热电偶适用于弱氧化和还原气氛。如果使用气密性好的保护管，则对大气的要求不太严格。
2.测量和温度测量范围的选择。当温度为1300~1800℃且要求时，一般选用B型热电偶；要求的不高，并且大气允许使用钨铼热电偶。通常，当温度高于1800℃时，使用钨铼热电偶；当工作温度为1000~1300℃，较高时，可使用S型热电偶和n型热电偶；K型热电偶和n型热电偶一般在1000℃以下使用，E型热电偶一般在400℃以下使用；T型热电偶一般用于250℃和负温度下的测量。T型热电偶在低温下工作稳定，高。
3.耐用性和热响应的选择：大线径热电偶耐用性好，但响应较慢。对于热容较大的热电偶，响应较慢。在测量大梯度温度时，温度控制条件下的温度控制较差。它需要快速响应时间和一定的耐用性。选择装甲夫妻更合适。
4.根据测量对象的性质和状态选择热电偶
振动物体、振动物体和高压容器的温度测量要求机械强度高，有化学污染的大气需要防护管，电气干扰时要求绝缘性高。