当有两种不同的导体或半导体A和B,形成一个循环,它的两端连接到对方,只要两个节点的温度是不同的,一端温度T,称为工作端或热端,另一端温度T0,称为自由端(也称为参考)或冷端,线圈将产生电动势，电动势的方向和大小与导体的材料和两个触点的温度有关。这种现象称为热电效应。这两个导体之间的电路叫做热电偶。这两个导体称为热电极，产生的电动势称为热电动势。 温差电动势由两根导体的接触电动势和一根导体的温差电动势两部分组成。 热电偶电路中热电动势的大小只与导体材料和两个触点的温度有关，与热电偶的形状和大小无关。当热电偶电极材料固定时，温差电动势为两个触点的温度t和T0。的函数之差。 该关系式在实际温度测量中得到了广泛的应用。由于冷端T0不变，热电偶产生的热电动势只随热端(测量端)温度的变化而变化，即一定的热电动势对应一定的温度。我们只能通过测量热电动势来测量温度。