从17世纪初人们开始利用温度进行测量。在半导体技术的支持下，本世纪相继了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。与之相应，根据波与物质的相互作用规律，相继了声学温度传感器红外传感器和微波传感器。
两种不同材质的导体，如在某点互相连接在一起，对这个连接点加热，在它们不加热的部位就会出现电位差。这个电位差的数值与不加热部位测量点的温度有关，和这两种导体的材质有关。这种现象可以在很宽的温度范围内出现，如果 测量这个电位差，再测出不加热部位的环境温度，就可以准确知道加热点的温度。由于它 有两种不同材质的导体，所以称之为“热电偶”。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围，它们的灵敏度也各不相同。
热电偶传感器有自己的优点和缺陷，它灵敏度比较低，容易受到环境干扰信号的影响，也容易受到前置放大器温度漂移的影响，因此不适合测量微小的温度变化。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有 的响应速度，可以测量变化的过程。
温度传感器是五花八门的各种传感器中 为常用的一种，现代的温度传感器外形非常得小，这样 加让它广泛应用在生产实践的各个中，也为我们的生活提供了无数的便利和功能。
温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器，IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。
接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。
温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度一般测量精度较高。在 的测温范围内，温度计也可测量物体内部的温度分布。但对于运动体小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。它们广泛应用于工业农业、商业等部门。在日常生活中人们也常常使用这些温度计。随着低温技术在工程空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究，测量120K以下温度的低温温度计了发展，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。
非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表这种仪表可用来测量运动物体小目标和热容量小或温度变化(瞬变时象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布 常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度如欲测定物体的真实温度，则 进行材料表面发射率的修正而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态涂膜和微观组织等有关，因此很难 测量。
非接触测温优点：测量上限不受感温元件耐温程度的限制，因而对 高可测温度原则上没有限制。对于1800℃以上的高温，主要采用非接触测温方法。随着红外技术的发展，辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展，700℃以下直至常温都已采用，且分辨率很高。
