Los termómetros se forman cuando dos conductores diferentes se conectan entre sí, lo que produce la llamada fuerza magnética termoeléctrica (emf) cuando los puntos de conexión de medición y referencia se encuentran en diferentes temperaturas, respectivamente. El punto de conexión de medición de uso del punto de conexión es la parte del punto de conexión del termómetro que se encuentra en la temperatura medida. El punto de conexión de referencia es, por su parte, la parte del punto de conexión del termómetro que se mantiene a una temperatura conocida o que el cambio de temperatura puede compensar automáticamente.
En las aplicaciones industriales convencionales, los elementos termoeléctricos generalmente se terminan en las conexiones; Sin embargo, el punto de conexión de referencia rara vez se encuentra en el conector, sino que utiliza una extensión térmica adecuada para transferirlo a un ambiente controlado con una temperatura relativamente estable. El tipo de punto de conexión, el punto de conexión térmica de la carcasa, se conecta físicamente (solda) a la pared de la sonda, lo que permite una buena transmisión de calor, es decir, la transmisión de calor desde el exterior a través de la pared de la sonda al punto de conexión térmica. Se recomienda medir la temperatura de los gases y líquidos corrosivos estáticos o móviles con termómetros de carcasa, así como algunas aplicaciones de alta presión. En los termómetros aislados, el punto de conexión del termómetro está separado de la pared de la sonda y está rodeado por un polvo blando. Aunque la velocidad de respuesta de los termómetros aislados es más lenta que la velocidad de respuesta de los termómetros de carcasa, puede proporcionar aislamiento eléctrico. Se recomienda el uso de termómetros aislados para medir el ambiente corrosivo, que pueden aislarse idealmente del entorno circundante a través del blindaje de la chaqueta. Los termómetros de extremo expuesto permiten que la parte superior del punto de conexión penetre profundamente en el entorno circundante, un tipo que ofrece el mejor tiempo de respuesta, pero se limita a su uso en aplicaciones no corrosivas, no peligrosas y no presurizadas. El tiempo de respuesta se expresa como una constante de tiempo, que se define como el tiempo necesario para que el sensor cambie un 63,2% entre el valor inicial y el valor final en el entorno controlado. El termómetro de extremo expuesto tiene la velocidad de respuesta más rápida, y cuanto menor sea el diámetro de la funda de la sonda, más rápida será la respuesta, pero cuanto menor sea su temperatura máxima permitida para la medición. El cable de extensión del par de cables es un par de cables con las mismas características de frecuencia electromagnética de temperatura que el par de cables conectados a él. Cuando la conexión es adecuada, el cable de extensión transfiere el punto de conexión de referencia del par térmico al otro extremo de la línea, que suele estar en el entorno controlado.