各種測溫方法是基于物體的某些物理化學性質與溫度有一定的關系而產生的。如：物體的幾何尺寸、顏色、電導率、熱電勢和輻射強度等。當溫度不同時，以上這些參數中的一個或幾個隨之變化，測出這些參數的變化，就可間接地知道被測物體的溫度。

溫度測量方法大體可分為：接觸測量和非接觸測量。

接觸測溫：敏感元件與被測對象直接接觸，輸出與溫度變化相適應的信號。

優點：測量準確性高。

缺點：換熱過程需要一定的時間，動態特性差；破壞對象的溫度場，影響測溫的準確性；測溫上限受敏感部件耐熱性的影響；測溫元件易受環境影響和腐蝕。

非接觸測溫：敏感元件不與被測對象接觸。

優點：不需要換熱過程，動態特性好，可測移動物體的溫度；不破壞對象的溫度場；理論上測溫上限不受限制；不受環境的影響和腐蝕。

缺點：由于中間物質的影響，測量準確性一般較差。

根據測溫原理不同，接觸測溫儀表又可分為若干種類：

（1）膨脹式溫度計：液體膨脹式溫度計，如：水銀溫度計；固體膨脹式溫度計，如：雙金屬溫度計，桿式溫度計。

（2）壓力式溫度計：液體壓力式溫度計，蒸氣壓力式溫度計，氣體壓力式溫度計。（定容體積變化產生壓力變化）

（3）電阻溫度計。

（4）熱電偶溫度計。

非接觸測溫儀表又可分為光學溫度計、輻射溫度計、比色溫度計。