根據溫度傳感器的輸出信號方式，可以分為模擬溫度傳感器、邏輯溫度傳感器和數字溫度傳感器。
1、模擬溫度傳感器
模擬溫度傳感器輸出模擬信號(電壓或電流)。模擬信號 經過專門的接口電路，轉換成數字信號后才能由微處理器進行處理。
電壓輸出溫度傳感器主要特點是電源電壓和電流比較低，在傳輸線路電壓降和電壓噪聲不是主要考慮因素時，其電壓輸出直接成為控制系統和數據采集系統的輸入。常用的電壓輸出半導體溫度傳感器有NS公司的LM35/45/50等。
電流輸出溫度傳感器的主要特點是輸出阻抗高，輸出電流不受傳輸線路電壓降和電壓噪聲的影響，且對電源電壓脈沖和漂移具有的能力。電流輸出溫度傳感器與微處理器接口時，一般仍需將電流變成電壓，再轉換成微處理器可以處理的信號。這樣的傳感器有AD公司的AD590、TMP17等。
2、邏輯溫度傳感器
邏輯溫度傳感器在有些文獻中將其劃分為模擬傳感器，稱為輸出跳變信號的模擬溫度傳感器。邏輯溫度傳感器可由傳統的傳感器和比較器組合或集成而成。當溫度超過預設門限時，輸出發生變化，一般是電平
發生跳變。如Maxim公司的MAX6501/6502，AD公司的AD22105等均屬此類產品。
3、數字溫度傳感器
習慣上將具有數字輸出能力的溫度傳感器稱為數字溫度傳感器。數字溫度傳感器目前有單線輸出和多線輸出等形式。
單線輸出數字溫度傳感器的特點是接口電路簡單。由于只有一根輸出線，測量出的溫度值 轉換成某種方式以方便進行輸出。常見的輸出方式有時間輸出、頻率輸出及數值輸出等。由微處理器將溫度傳感器輸出的信號轉換成真實溫度值，再進行進一步的處理與控制。
多(duo)線(xian)輸(shu)出(chu)數字(zi)溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器采用的(de)是(shi)目(mu)前(qian)比較(jiao)成熟的(de)幾種(zhong)(zhong)工業總線(xian)形(xing)式(shi)，輸(shu)出(chu)格式(shi)時序(xu)嚴格遵守(shou)某種(zhong)(zhong)協議，方(fang)便使用，適合于各種(zhong)(zhong)場(chang)合，尤(you)其是(shi)遠端測量。這種(zhong)(zhong)溫(wen)度傳(chuan)感(gan)器一般(ban)有多(duo)根線(xian)進(jin)行(xing)輸(shu)出(chu)。
