双金属温度计是利用两种不同金属在温度改变时膨胀程度不同的原理工作的。工业用双金属温度计主要的元件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。为提高测温灵敏度，通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。这种仪表的测温范围是-50/500℃。这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似，但可使用在机械强度要求更高的条件下。

玻璃温度计是根据水银、酒精、甲苯等工作液体具有明显热胀冷缩的物理性质制成的。水银玻璃温度计由测温包、膨胀细管和标尺等部分组成，一般有内标式和外标式（又称棒式）两种。内标式水银温度计的标尺分格刻在置于膨胀细管后面的乳白色玻璃板上。该板与温包一起封在玻璃保护外壳内。通常用于测量给水温度、回水温度、省煤器出口水温,以及空气预热器进出口空气温度。外标式水银温度计具有较粗的玻璃管，标尺分格直接刻在玻璃管的外表面上，适合于实验室中测量液体和气体的温度。在水银温度计的膨胀细管内插入两根导线，当温度到达额定值时，水银将导线接通，由于电流的作用带动控制系统，或者使信号装置发出声光警报。