膨脹式溫度傳感器是指根據(jù)物體熱脹冷縮原理工作的測溫儀表，又可細(xì)分為：日常生活中常見的玻璃液體溫度計(jì)、適用于工業(yè)場合的雙金屬溫度傳感器和充灌式溫度傳感器等。雙金屬溫度傳感器是利用結(jié)合在一起的兩種體膨脹系數(shù)不同的金屬熱膨脹差異原理工作的溫度檢測儀表，可靠性高，壽命長，在軍事、太空和常規(guī)工業(yè)領(lǐng)域均有應(yīng)用。充灌式溫度傳感器由充有感溫流體的溫包、毛細(xì)管和壓力敏感元件構(gòu)成，因根據(jù)封閉容器中的感溫介質(zhì)受熱后體積膨脹引起壓力變化的原理來測量 溫度，故又稱為壓力式溫度計(jì)。具有響應(yīng)速度較快、可遠(yuǎn)距離測溫的特點(diǎn)。
熱電偶是利用塞貝克效應(yīng)工作的熱電式溫度傳感器，其溫度測量回路由熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線及測量儀表構(gòu)成。常用熱電偶分度號類型有鎳鉻-鎳硅K型、鎳鉻-銅鎳E型、銅-銅鎳T型、鐵-銅鎳J型和鉑銠10-鉑S型等。因其具有工作可靠、響應(yīng)較快、易于使用、成本低、測溫范圍廣、適于遠(yuǎn)距離測控等優(yōu)點(diǎn)，在電力、化工、石油等工業(yè)場合應(yīng)用較普遍，廣泛用來測量-200℃～1300℃范圍內(nèi)的溫度。
熱電阻RTD是指利用某種金屬材料電阻隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的溫度檢測儀表。其具有準(zhǔn)確度高、輸出信號大、靈敏度高、測溫范圍廣、穩(wěn)定性好、無需參考點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在流程工業(yè)中有大量應(yīng)用。常用的RTD類型有鉑熱電阻、銅熱電阻，引線方式有兩線制、三線制及四線制。
熱敏電阻溫度傳感器實(shí)際上是一種電阻值隨其溫度呈指數(shù)變化的半導(dǎo)體熱敏感元件，分為電阻隨溫度升高而增加的正溫度系數(shù)PTC型，以及電阻隨溫度升高而降低的負(fù)溫度系數(shù)NTC型。其研制時(shí)間早在1940年，最初是用于通信儀器的溫度補(bǔ)償及自動放大裝置，上世紀(jì)60年代開始用于工業(yè)溫度測量。熱敏電阻溫度傳感器具有靈敏度高、電阻值高、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)時(shí)間短、功耗小、價(jià)格低、化學(xué)穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，其使用頻度僅次于熱電偶和熱電阻，現(xiàn)大量用于家電、汽車、HVAC采暖通風(fēng)、醫(yī)療、電信和特定工業(yè)場合的溫度測量。因普通的熱敏電阻溫度傳感器測溫范圍較小（＜350℃）且其阻值與溫度的關(guān)系呈非線性，故在過程工業(yè)中應(yīng)用較少。
硅（半導(dǎo)體）溫度傳感器是利用半導(dǎo)體材料比兩種不同摻雜區(qū)結(jié)點(diǎn)處電阻大的特點(diǎn)而工作。特別在低溫場合，硅溫度傳感器具有電阻和溫度近乎線性增大的PTC正溫度系數(shù)特性。當(dāng)將測量硅半導(dǎo)體集成進(jìn)含有放大器的集成電路時(shí)，即可極大改善硅結(jié)區(qū)的溫度特性，構(gòu)成新的IC集成電路式溫度傳感器。IC溫度傳感器能提供直接的數(shù)字式溫度指示，而不需要A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器，常用于需要溫度精確測量且要求小型化、低成本測溫傳感器的場合，如計(jì)算機(jī)和小型家用電子產(chǎn)品中。據(jù)統(tǒng)計(jì)在2011年中IC溫度傳感器在半導(dǎo)體和電子工業(yè)中占據(jù)其溫度傳感器份額的13.5%。
石英式溫度傳感器是利用石英晶體固有頻率隨溫度而變化的特性來實(shí)現(xiàn)溫度測量的。具有高分辨率（可高達(dá)0.001℃）、高精度、高穩(wěn)定度、熱滯后誤差小等優(yōu)點(diǎn)，因而常用作高精度、高分辨率的溫度測量及作為量值傳遞的標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)使用。但在使用中應(yīng)注意其抗強(qiáng)沖擊性能較差．
