溫度傳感器主要應用于以下幾個方面：
(1)感測應用：溫度會受到周圍環境的影響，據此可以通過溫度傳感器的熱傳遞方式測量周圍環境的各種物理量，包括有氣壓、濕度、氣體種類等。
(2)生物醫學：生物醫學一般都使用的溫度傳感器，而且要求使用的溫度傳感器具有功耗低、穩定性好、性高和( 度小于0.1℃)等優點。
(3)太空應用：熱敏電阻和硅PN結溫度傳感器主要應用于太空中的溫度測量。將來的衛星設計會使用 多的帶有數字輸出功能的溫度傳感器，傳送的數字信息要求能夠與微處理器兼容。
(4)工業應用：根據市場對成本較低、穩定性好和性高的通信系統的需求量越來越高，對溫度傳感器的要求也越來越高。目前，智能溫度傳感器由于其優越的性能在工業中被廣泛應用。
隨著社會的不斷進步，需要不斷提高工業生產效率、自動化水平等。工業中，能夠準確計量溫度，對整個生產過程具有舉足輕重的作用，從而對溫度傳感器性能的要求也越來越高。在將來的工業生產中，越來越多的光纖溫度傳感器和智能溫度傳感器將會被廣泛應用。
