Princip odtermoelementmjerenje temperature temelji se na termoelektričnom učinku. Spajanjem dva različita vodiča ili poluvodiča u zatvorenu petlju, kada su temperature na dva spoja različite, u petlji će se generirati termoelektrični potencijal. Taj se fenomen naziva piroelektrični učinak, poznat i kao Seebeckov efekt.
Termoelektrični potencijal generiran u zatvorenoj petlji sastoji se od dvije vrste električnih potencijala; termoelektrični potencijal i kontaktni potencijal. Termoelektrični potencijal odnosi se na električni potencijal koji stvaraju dva kraja istog vodiča zbog različitih temperatura. Različiti vodiči imaju različite gustoće elektrona, pa generiraju različite električne potencijale. Kontaktni potencijal znači kada su dva različita vodiča u kontaktu.
Budući da je njihova gustoća elektrona različita, dolazi do određene količine difuzije elektrona. Kada dosegnu određenu ravnotežu, potencijal formiran kontaktnim potencijalom ovisi o svojstvima materijala dvaju različitih vodiča i temperaturi njihovih dodirnih točaka. Trenutno, thetermoelementikorišteni na međunarodnom nivou imaju standard. Međunarodno regulirani termoelementi podijeljeni su u osam različitih odjeljaka, odnosno B, R, S, K, N, E, J i T, koji mogu mjeriti nisku temperaturu. Mjeri 270 stupnjeva Celzija ispod nule, a može doseći i 1800 stupnjeva Celzija.
Među njima, B, R i S pripadaju platinastoj serijitermoelementi. Budući da je platina plemeniti metal, nazivaju se i termoparovima od plemenitih metala, a preostali se nazivaju metalni termoelementi po niskim cijenama. Postoje dvije vrste struktura termoelemenata, uobičajeni tip i oklopljeni tip. Obični termoelementi općenito se sastoje od termoda, izolacijske cijevi, čaure za održavanje i razvodne kutije, dok je oklopljeni termoelement kombinacija žice termoelementa, izolacijskog materijala i metalne čahure za održavanje nakon sastavljanja, Čvrsta kombinacija nastala istezanjem.
