由于工農業生產中溫度測量的范圍極寬，從零下幾百度到零上幾千度，而各種材料做成的溫度傳感器只能在一定的溫度范圍內使用。常用的測溫傳感器的種類與測溫范圍如下表所示。

測量原理                   種類                  測溫范圍（1℃）                   特征
體積熱膨脹       玻璃制水銀溫度計          -20—+350                    不需要用電
                    玻璃制有機液體溫度計      -100—+100
                        雙金屬溫度計                 0—+300
                      液體壓力溫度計              -200—+350
                      氣體壓力溫度計              -250—+550
電阻變化                 銅電阻                    -50—+150               精度中等，價格低
                             鉑電阻                   -200—+600                精度高，價格貴
                           熱敏電阻                  低溫-200—0          精度低，靈敏度高，價格最低
                                                        一般-50—+30
                                                         中溫0—+700
熱電效應             鎳鉻—考銅              0500(-200—+800)         測量范圍寬，精度高，需要冷端補償
                         鎳鉻—鎳硅             0800(-200—+1250)
                        鉑銠10—鉑             200—1400(0—1700)
                       鉑銠30—鉑銠          200—1500(100—1900)

溫度傳感器與被測介質的接觸方式分為兩大類：接觸式和非接觸式。接觸式溫度傳感器需要與被測介質保持熱接觸，使兩者進行充分的熱交換而達到同一溫度。這一類傳感器主要有電阻式、高品質熱電偶、PN結溫度傳感器等。非接觸式溫度傳感器無需與被測介質接觸，而是通過被測介質的熱輻射或對流傳到溫度傳感器，以達到測溫的目的。這一類傳感器主要有紅外測溫傳感器。