熱電偶是一種溫度傳感元件，可以直接測量溫度。它的閉合回路由兩種不同的材料組成。由于材料不同，電子密度也會不同，不同的電子密度會導致電子擴散。在穩定平衡后，將產生電勢。當兩端出現溫度梯度時，電路中將產生電流和熱電動勢。溫差越大，電流越大。當測量熱電動勢時，可以知道溫度值。將熱能轉換成熱電偶。
該熱電偶測溫范圍寬，測量高，性能穩定。此外，當熱電偶與被測對象接觸時，它不受中間介質的影響。熱響應時間非常快，對溫度變化的響應非常靈活。溫度可在-40~+1600℃范圍內連續測量，裝置簡單，強度好。