一体化热电阻工作原理是将两种不同的导体与半导体连接成闭合回路，再将其两个接点分别置于温度各为Ｔ及Ｔ０的热源中，则在该回路内即可产生热电动势，亦称热电势，这种现象叫做热电效应。而温差电势则是在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电势。由于高温端(Ｔ)的电子能量比低温端的电子能量大，因而从高温端跑到低温端的电子数比从低温端跑到高温端的要多，其结果是高温端失去电子而带正电荷，低温端因得到电子而带负电荷，从而形成一个静电场。这样在导体两端便产生一个相应的电位差即温差电势。这样在热电偶回路中接入第三种材料的导线，只要第三种导线两端温度相同，则第三种导线引入不会影响热电偶的电动势。根据此性质，在回路中引入各种仪表、连接导线等，不用担心对热电偶的影响，所以也可采用焊接法制成热电偶。目前报纸广告中数字显示热电偶正在成为主流。

工业用一体化热电阻作为温度测量传感器,通常与温度变送器,调节器以及显示仪表等配套使用,组成过程控制系统,用以直接测量或控制各种生产过程中-200℃-500℃范围内的液体,蒸汽和气体介质以及固体表面的温度.

热电阻是利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的.当被测介体中有温度剃度存在时,所测的温度是感温元件所在范围介质中的平均温度.

尽管各种热电阻的外形差异很大,但是它们的基本结构却大致相似,一般有感温元件,绝缘套管,保护管,和接线盒等主要部分组成。