在兩種導體組成的閉合回路中，如果對其中一個連接點加熱，使得兩個連接點溫度不同，那么回路中就會有電流產生，這一現象叫做溫差電效應或賽貝克效應。相應的電動勢稱為溫差電勢，回路中所產生的電流稱為熱電流。熱電偶傳感器測溫是基于熱電轉換原理，產生的熱電動勢是由于在一根均質的導體上，如果存在溫度梯度，那么導體高溫區比低溫區自由電子擴散的速率快，因此，對于導體的某一個截面而言，溫度較高處因失去電子而帶正電，溫度較低處因電子而帶負電，從而形成了電位差值。
熱電偶 由兩種不同的材料組成，雖然理論上講任意兩種導體都可以制作熱電偶傳感器，但是，作為實用的測溫元件，并不是所有的材料都適合制作傳感器。作為熱電偶電極的材料應盡可能滿足以下條件：
(1)熱電偶應有較大的熱電動勢和熱電動勢率，并且熱電動勢值與溫度值之間呈線性或近似線性關系的單值函數。
(2)能應用在較寬的溫度范圍內，物理、化學性能都比較穩定。在測量高溫時，要求熱電偶材料有較好的耐熱性、 性、抗還原性及性。對于應用在核輻射場合的熱電偶，還要求有較好的抗輻照特性。
(3)電導率高，電阻溫度系數小。測量回路的電陰.變化會影響儀表的指示值，如果熱電偶的阻值比儀表內阻小得多，且阻值隨溫度變化較小，則在測量回路中的電阻變化就會很小，測溫誤差就會小。
(4)易于復制加工，工藝性好，便于定制統一的分度表。
(5)材料資源豐富，廉。
實際生產中很難找到一種能夠 滿足上述條件的材料選擇材料時，應根據具體情況，找出加工原料，使制作的熱電偶達到所期望的要求。熱電偶按電極特性分類，可分為難熔金屬熱電偶、貴金屬熱電偶、廉金屬熱電偶及非金屬熱電偶；按使用溫度范圍分類，可分為高溫熱電偶、中溫熱電偶及低溫熱電偶；按熱電偶結構類型分類，可分為普通熱電偶、愷裝熱電偶及結構熱電偶；按照用途分類可分為：標準熱電偶和工作用熱電偶兩種；按照工業化標準情況劃分，可分為標準化熱電偶和非標準化熱電偶。常用的八種熱電偶分別是鉑鍺10一鉑熱電偶(S型)、鉑鍺13一鉑熱電偶(R型)、鉑鍺30-鉑鍺6熱電偶(B型)、鎳鉻一鎳硅熱電偶(K型)、鎳鉻硅一鎳硅熱電偶(N型)、鎳鉻一銅鎳(康銅)熱電偶(E型)、鐵一銅鎳(康銅)熱電偶((J型)和銅一銅鎳(康銅)熱電偶(T型)。
熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)勢(shi)大小與電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)材料以(yi)(yi)及兩連接(jie)點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)差(cha)有關。熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)(de)(de)分度(du)(du)(du)(du)表和(he)根據分度(du)(du)(du)(du)表標定的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)儀表都是以(yi)(yi)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)參考(kao)端等于(yu)0℃為前(qian)提條件的(de)(de)(de)(de)。但在(zai)使(shi)用(yong)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)測溫(wen)時，要參考(kao)端溫(wen)度(du)(du)(du)(du)準確的(de)(de)(de)(de)保(bao)持在(zai)0℃很難，為了準確的(de)(de)(de)(de)測溫(wen)，就 采取修正或補(bu)償措施。將(jiang)(jiang)參考(kao)端溫(wen)度(du)(du)(du)(du)恒定在(zai)0℃時，因為在(zai)一(yi)個標準大氣壓(ya)下，冰(bing)(bing)(bing)和(he)水的(de)(de)(de)(de)平(ping)衡(heng)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)是0℃，檢定時一(yi)通常用(yong)清潔的(de)(de)(de)(de)水制成(cheng)冰(bing)(bing)(bing)水混合(he)物放在(zai)保(bao)溫(wen)瓶中，使(shi)水面略低于(yu)冰(bing)(bing)(bing)面，這樣實現(xian)的(de)(de)(de)(de)平(ping)衡(heng)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)為0℃構成(cheng)冰(bing)(bing)(bing)點(dian)(dian)器，再將(jiang)(jiang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)的(de)(de)(de)(de)兩個電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)分別插(cha)在(zai)冰(bing)(bing)(bing)點(dian)(dian)器中。這樣熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)在(zai)測溫(wen)時，可接(jie)入測量(liang)儀表，測得熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動勢(shi)后(hou)，經(jing)查(cha)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)偶(ou)(ou)(ou)分度(du)(du)(du)(du)表或經(jing)測量(liang)儀表換算顯示即可知道被測點(dian)(dian)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)。
