Cặp nhiệt điện là một bộ phận đo nhiệt độ được sử dụng phổ biến trong các dụng cụ đo nhiệt độ. Nó trực tiếp đo nhiệt độ và chuyển đổi tín hiệu nhiệt độ thành tín hiệu nhiệt điện, sau đó được chuyển đổi thành nhiệt độ của môi trường đo thông qua các dụng cụ điện (dụng cụ phụ). Sự xuất hiện của các cặp nhiệt điện khác nhau thường rất khác nhau do nhu cầu, nhưng cấu trúc cơ bản của chúng gần giống nhau. Chúng thường bao gồm các bộ phận chính như điện cực nóng, ống bảo vệ ống cách điện và hộp nối và thường được sử dụng cùng với các thiết bị hiển thị, thiết bị ghi âm và bộ điều chỉnh điện tử.
Trong quá trình sản xuất công nghiệp, nhiệt độ là một trong những thông số quan trọng cần được đo lường và kiểm soát. Trong đo nhiệt độ, cặp nhiệt điện được sử dụng rộng rãi. Chúng có nhiều ưu điểm như cấu trúc đơn giản, chế tạo thuận tiện, phạm vi đo rộng, độ chính xác cao, quán tính nhỏ và truyền tín hiệu đầu ra từ xa thuận tiện. Ngoài ra, vì cặp nhiệt điện là cảm biến thụ động nên chúng không cần nguồn điện bên ngoài trong quá trình đo và rất thuận tiện khi sử dụng. Vì vậy, chúng thường được sử dụng để đo nhiệt độ của khí hoặc chất lỏng trong lò nung và đường ống cũng như nhiệt độ bề mặt của chất rắn.