实际上测量是以冷端在零度为规范测量的,但是，通常测量时仪表是处于室温之下的，由于冷端不为零度，形成热电势差减小，使测量误差，显示错误。所做的补偿措施就是冷端温度补偿。
热电偶测量温度时请求其冷端（测量端为热端，经过引线与测量电路衔接的端称为冷端）的温度坚持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将影响严重测量的性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化形成的影响称为热电偶的冷端补偿。
热电偶的冷端补偿通常采用在冷端串联一个由热电阻组成的电桥。电桥的三个桥臂为规范电阻，另外有一个桥臂由（铜）热电阻组成。当冷端温度变化（比方降低），热电偶发生的热电势也将变化（减小），而此时串联电桥中的热电阻阻值也将变化并使电桥两端的电压也出现变化（降低）。假如参数选择得好且接线正确，电桥发生的电压正好与热电势随温度变化而变化的量相等