热电偶是一种温度传感元件，可以直接测量温度。它的闭合回路由两种不同的材料组成。由于材料不同，电子密度也会不同，不同的电子密度会导致电子扩散。在稳定平衡后，将产生电势。当两端出现温度梯度时，电路中将产生电流和热电动势。温差越大，电流越大。当测量热电动势时，可以知道温度值。将热能转换成热电偶。
该热电偶测温范围宽，测量高，性能稳定。此外，当热电偶与被测对象接触时，它不受中间介质的影响。热响应时间非常快，对温度变化的响应非常灵活。温度可在-40~+1600℃范围内连续测量，装置简单，强度好。