तापमान मापने के लिए डिज़ाइन किया गया एक उपकरण है थर्मामीटरथर्मामीटर कई प्रकार के होते हैं, लेकिन वे सभी एक ही सिद्धांत पर काम करते हैं। आमतौर पर, हम तापमानमापी पदार्थों का उपयोग करते हैं, जो पदार्थ के ऐसे गुण होते हैं जो तापमान के साथ बदलते हैं। यदि किसी वस्तु का तापमान बदलता है, तो उसका आकार और माप भी बदल जाता है। अधिकांश थर्मामीटर ऐसे पदार्थों से बने होते हैं जो तापमान में परिवर्तन के साथ फैलते या सिकुड़ते हैं।
तापमापी जो आजकल अक्सर उपयोग में आता है उसमें एक कांच की नली होती है, जिसमें अल्कोहल या 
ट्यूब के केंद्र में पारा। जब सुहू तापमान बढ़ने पर पात्र में मौजूद अल्कोहल या पारा फैलता है, जिससे अल्कोहल या पारे के स्तंभ की लंबाई बढ़ जाती है। इसके विपरीत, तापमान घटने पर अल्कोहल या पारे के स्तंभ की लंबाई घट जाती है। कांच की नली के बाहरी भाग पर थर्मामीटर के पैमाने को दर्शाने वाले अंक अंकित होते हैं। अल्कोहल या पारे के स्तंभ के शीर्ष पर अंकित अंक मापी जा रही वस्तु का तापमान दर्शाता है।
एक अन्य सामान्य रूप से उपयोग किया जाने वाला थर्मामीटर द्विधात्विक पट्टी (अलग-अलग प्रसार दर वाली दो अलग-अलग धातुएँ) का उपयोग करता है। तापमान बढ़ने पर, एक धातु दूसरी धातु की तुलना में अधिक फैलती है, जिससे पट्टी मुड़ जाती है। आमतौर पर, द्विधात्विक पट्टी सर्पिल आकार की होती है, जिसका एक सिरा स्थिर होता है और दूसरा सिरा स्केल पॉइंटर से जुड़ा होता है। तापमान में परिवर्तन होने पर पॉइंटर घूमता है। द्विधात्विक पट्टी वाले थर्मामीटर आमतौर पर मानक वायु थर्मामीटर, कक्ष थर्मामीटर, ओवन थर्मामीटर आदि के रूप में उपयोग किए जाते हैं।
अधिक सटीक थर्मामीटर आमतौर पर किसी वस्तु के विद्युत गुणों का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोध थर्मामीटर कार्बन या जर्मेनियम क्रिस्टल के पतले तार के कुंडल या सिलेंडर के विद्युत प्रतिरोध में परिवर्तन को मापता है। चूंकि विद्युत प्रतिरोध को आमतौर पर सटीक रूप से मापा जा सकता है, इसलिए प्रतिरोध थर्मामीटर पारंपरिक थर्मामीटरों की तुलना में तापमान को अधिक सटीक रूप से माप सकते हैं।
