溫度傳感器通過改變物體的某些特性來間接測量溫度。許多材料和組件的特性隨著溫度的變化而變化，因此有相當多的材料可以用作溫度傳感器。溫度傳感器的物理參數隨溫度變化：膨脹、電阻、電容、電動勢、磁性、頻率、光學特性、熱噪聲等。
在安裝和使用溫度傳感器時，應注意確保良好的測量效果。如果溫度傳感器的安裝位置和插入深度不能反映爐膛的真實溫度，也就是說，溫度傳感器不應安裝得離爐門和加熱器太近，插入深度至少應為保護管直徑的8~10倍；保護套和溫度傳感器壁之間的空間未填充絕緣材料，導致爐內熱量溢出或冷空氣侵入。因此，應使用耐火泥或石棉繩等絕緣材料堵塞溫度傳感器保護套與爐墻孔之間的間隙，以防止冷熱空氣對流影響溫度測量的準確性；溫度傳感器冷端離爐體太近，溫度超過100℃；溫度傳感器的安裝應盡量避免強磁場和強電場，因此溫度傳感器和電力電纜不應安裝在同一導管內，以免引入干擾和造成誤差；溫度傳感器不能安裝在被測介質很少流動的區域。當使用溫度傳感器測量管道中的氣體溫度時，溫度傳感器必須逆著流動方向安裝，并與氣體完全接觸。