Вихідна напруга лежить у діапазоні ві д-10 до 77 мВ (залежно від типу термопари та вимірюваної температури). Кореляція температури з напругою встановлює відносини, унікальні для різних типів термопар.

Якщо дроти переплутати, то робочий спай і холодний спай не будуть у протифазі, і показання температури будуть неточними. Одним із способів визначення полярності проводів термопари є визначення за кольором ізоляції на проводах.

Принцип роботи термопари в замкнутому ланцюзі з двох різнорідних провідників виникає електрорушійна сила (термо-ЕРС), якщо місця їх з’єднання, або спаї, підтримувати за різної температури. Ефект не виникає в разі використання однорідних матеріалів, а також за однакових температур спаїв.

Переваги термопар Висока точність вимірювання значень температури (аж до ±0,01 °С). Великий температурний діапазон вимірювання: ві д-250 °C до +2500 °C.