双金属温度计内部结构有指针、指针轴、双金属感温元件、刻度盘等组成。

双金属温度计内部结构中最主要的是感温元件：双金属片。有直线螺旋形和平面螺旋形，直线螺旋形主要用于探针式双金属温度计，而平面螺旋形主要用于表面双金属温度计和室内用双金属温度计。

双金属温度计是将绕成螺纹旋形的热双金属片作为感温器件，并把它装在保护套管内，其中一端固定，称为固定端，另一端连接在一根细轴上，称为自由端。在自由端线轴上装有指针。当温度发生变化时，感温器件的自由端随之发生转动，带动细轴上的指针产生角度变化，在标度盘上指示对应的温度。

双金属温度计是一种测量中低温度的现场检测仪表。双金属温度计可以直接测量各种生产过程中的-80℃～+500℃范围内液体、蒸汽和气体介质温度。双金属温度计用于安装在管道、船舶、工厂和机械方面。