Thermoelemente sind bei weitem die häufigsten von allen Temperatursensor Typen, und sind beliebt wegen ihrer Einfachheit, Benutzerfreundlichkeit, und schnellen Reaktion auf Temperaturänderungen, auch wegen ihres kleinen Gehäuses. haben Thermoelemente den größten Arbeitstemperaturbereich unter allen Temperaturtypen Sensor. von minus -200'C bis weit über 2000'c.

Thermoelemente sind pyroelektrische Sensoren, die im Wesentlichen aus zwei Verbindungsstellen unterschiedlicher Metalle wie Kupfer und Konstantan bestehen, die zusammengelötet oder gecrimpt werden, um einen für die Temperatur verantwortlichen Schaltkreis zu bilden .. Eine Verbindungsstelle wird auf einer konstanten Temperatur gehalten und wird als Vergleichsstelle oder kalt bezeichnet Verbindungsstelle ,, während die andere die Messverbindungsstelle oder heiße Verbindungsstelle ist., wenn die beiden Verbindungsstellen unterschiedliche Temperaturen haben,, eine Spannung über den Verbindungsstellen entwickelt wird,mit zuverlässigem Material und Handwerk die Spannungs-Temperatur-Kurve vorhersagbar ist und kann daher verwendet werden, um die Temperatur von Arbeitssubjekten zu messen.

Das Funktionsprinzip eines Thermoelements ist sehr einfach und grundlegend. Wenn es miteinander verschmolzen wird,, erzeugt die Verbindung zweier unterschiedlicher Metalle, wie Kupfer und Konstantan, einen "thermoelektrischen" Effekt, Durch die Erzeugung einer konstanten Potentialdifferenz von nur wenigen Millivolt (mV). wird die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Übergängen als "Seebeck-Effekt" bezeichnet, da entlang des Drahtes ein Temperaturgradient erzeugt wird,. eine elektromotorische Kraft. dann ist die Ausgangsspannung des Thermoelements eine Funktion der Temperaturänderung.

Thermoelemente können aus einer Vielzahl unterschiedlicher Materialien hergestellt werden und können extreme Temperaturen zwischen -200'C bis +2000 Grad C. messen, wobei so viele Materialien und Temperaturbereiche, zur Auswahl stehen, dass international anerkannte Standards entwickelt wurden,. mit Thermoelement-Farbcodes, zur Auswahl des geeigneten Thermoelementsensors für spezifische Anwendungen.