Termoelementy wytwarzają mierzalne napięcie wraz ze wzrostem lub spadkiem temperatury otoczenia, gdzie termistory zmieniają swoją odporność na prąd elektryczny w miarę zmian temperatury. Termopary i termistory są również używane w różnych aplikacjach, w zależności od wymagana precyzja i zakresy temperatur.
Termopary wykorzystują fakt, że gdy dwa różne metale są ze sobą połączone i w obecności zmieniających się temperatur, zmienia się różnica potencjałów elektrycznych lub napięcia pomiędzy tymi dwoma metalami. Jest to tak zwany efekt Seebecka, nazwany na cześć jego odkrywcy, Thomasa Seebecka. Termoelementy są stosowane w aplikacjach o wysokiej temperaturze, zazwyczaj tam, gdzie są jedyną realną opcją. Jednak w porównaniu do termistorów, termopary nie są tak dokładne ani dokładne i często wymagają ponownej kalibracji przed i po każdym użyciu.
Z drugiej strony, termistory są ograniczone do zastosowań o niższej temperaturze, ale mają znacznie lepszą dokładność i niezawodnie śledzą zmiany znacznie bardziej precyzyjnie niż średnia termopara. Ponieważ są one małe, lekkie i bardzo dokładne, termistory są częściej używane w połączeniu z mikroprocesorami i jednostkami zapisu danych. Dzięki ich mniejszym rozmiarom termistory są często rozmieszczone z nadmiarowymi odpowiednikami dla integralności danych. Ponieważ wytwarzają one tak duże, proporcjonalne zmiany oporu dla danej zmiany temperatury, termistory zapewniają o wiele dokładniejszą reprezentację rzeczywistych zmian temperatury.