熱電偶的工作原理是基于熱電效應.
所謂的熱電效應，是當受熱物體中的電子(洞)，因隨著溫度梯度由高溫區往低溫區移動時，所產生電流或電荷堆積的一種現象。而這個效應的大小，則是用稱為thermopower(Q)的參數來測量，其定義為Q=E/-dT(E為因電荷堆積產生的電場，dT則是溫度梯度)。
將A、B兩種不同的異體，一端焊接，另—端連為閉合回路，當兩端有溫差(t,to)時，回路就產生熱電動勢(也稱熱電勢)，并記作EAB(t，to).由沮差產生熱電勢的現象稱為“熱電效應”.而這兩種不同導體的組合稱為熱電偶.圖3—1中的t端稱工作端，也叫熱端;to端稱參考端，也叫冷端. 
根據上述原理，熱電偶產生熱電勢必須具備以下兩個條件： 
1.熱電偶必須由兩種性質不同但符合一定要求的導體材料構成。 
2.熱電偶工作端和參考端之間必須有溫差.  來自：http://an4.com.cn