Tipus de contacte: els sensors de temperatura de contacte tenen un bon contacte entre la part de detecció i l'objecte que es mesura, i també s'anomenen termòmetres.
Els termòmetres aconsegueixen l'equilibri tèrmic mitjançant la conducció o la convecció, permetent que la lectura del termòmetre representi directament la temperatura de l'objecte que es mesura. Generalment tenen una alta precisió de mesura. Dins d'un determinat rang de temperatura, els termòmetres també poden mesurar la distribució interna de la temperatura d'un objecte. Tanmateix, poden produir errors de mesura importants per a objectes en moviment, objectius petits o objectes amb una capacitat calorífica molt petita. Els termòmetres d'ús habitual inclouen els termòmetres bimetàl·lics, els termòmetres de líquid de vidre, els termòmetres de pressió, els termòmetres de resistència, els termistors i els termoparells. S'utilitzen àmpliament en la indústria, l'agricultura, el comerç i altres sectors. La gent també fa servir aquests termòmetres amb freqüència a la vida diària. Amb l'aplicació generalitzada de la tecnologia criogènica en enginyeria de defensa, tecnologia espacial, metal·lúrgia, electrònica, alimentació, medicina i indústries petroquímiques, i amb la investigació de la tecnologia superconductora, s'han desenvolupat termòmetres criogènics per mesurar temperatures inferiors a 120K, com ara termòmetres de gas criogènic, termòmetres de pressió de vapor, termòmetres, termòmetres quàntics de sal, acous, termòmetres quàntics de pressió de vapor. termòmetres de resistència criogènica i termoparells criogènics. Els termòmetres de baixa-temperatura requereixen elements sensors de mida petita, altament precisos, reproduïbles i estables. Els termòmetres de resistència de vidre carburat, fets mitjançant la cementació i la sinterització de vidre porós de sílice alta-, són un tipus d'element sensor en els termòmetres de baixa-temperatura i es poden utilitzar per mesurar temperatures en el rang d'1,6 a 300 K.
Els termòmetres sense-contacte, també coneguts com a instruments de mesura de temperatura sense-contacte, tenen elements sensors que no entren en contacte amb l'objecte que s'està mesurant. Aquests instruments es poden utilitzar per mesurar la temperatura superficial d'objectes en moviment, objectius petits i objectes amb poca capacitat de calor o temperatures que canvien ràpidament (transitòries). També es poden utilitzar per mesurar la distribució de temperatura d'un camp de temperatura.
Els instruments de mesura de temperatura sense -contacte més utilitzats es basen en la llei fonamental de la radiació del cos negre i s'anomenen termòmetres de radiació. La termometria de radiació inclou el mètode de luminància (vegeu piròmetre òptic), el mètode de radiació (vegeu piròmetre de radiació) i el mètode colorimètric (vegeu termòmetre colorimètric). Cada mètode de termometria de radiació només pot mesurar la temperatura fotomètrica, la temperatura de radiació o la temperatura colorimètrica corresponents. Només la temperatura mesurada per a un cos negre (un objecte que absorbeix tota la radiació i no reflecteix la llum) és la temperatura real. Per determinar la temperatura real d'un objecte, s'han de fer correccions per a l'emissivitat superficial del material. L'emissivitat d'una superfície material depèn no només de la temperatura i la longitud d'ona, sinó també de l'estat de la superfície, el recobriment i la microestructura, cosa que dificulta la mesura amb precisió. En la producció automatitzada, la termometria de radiació s'utilitza sovint per mesurar o controlar la temperatura superficial de determinats objectes, com ara la temperatura de laminació de tires d'acer, rotlles, peces forjades i les temperatures de diversos metalls fosos en forns o gresols en metal·lúrgia. En aquests casos específics, mesurar l'emissivitat superficial és força difícil. Per a la mesura automàtica i el control de la temperatura de la superfície sòlida, es pot utilitzar un reflector addicional per formar una cavitat de cos negre amb la superfície que es mesura. L'efecte de la radiació addicional augmenta la radiació efectiva i l'emissivitat efectiva de la superfície mesurada. Utilitzant l'emissivitat efectiva per corregir la temperatura mesurada amb un instrument, es pot obtenir la temperatura real de la superfície mesurada. El reflector addicional més típic és un reflector hemisfèric. La radiació difusa de la superfície prop del centre de l'esfera es reflecteix de nou a la superfície pel mirall hemisfèric, formant radiació addicional i augmentant així l'emissivitat efectiva. A la fórmula, ε és l'emissivitat de la superfície del material i ρ és la reflectivitat del reflector. Per a la mesura de la radiació de la temperatura real de medis gasosos i líquids, es pot utilitzar un mètode per inserir un tub de material resistent a la calor-a una certa profunditat per formar una cavitat de cos negre. Es calcula l'emissivitat efectiva de la cavitat cilíndrica després d'arribar a l'equilibri tèrmic amb el medi. En el mesurament i control automàtic, aquest valor es pot utilitzar per corregir la temperatura del fons de la cavitat mesurada (és a dir, la temperatura del mitjà) per obtenir la temperatura real del medi.
Avantatges de la mesura de la temperatura sense -contacte: el límit superior de mesura no està limitat per la resistència a la temperatura de l'element sensor, per tant, en principi, no hi ha límit per a la temperatura mesurable més alta. Per a temperatures elevades superiors a 1800 graus , s'utilitzen principalment mètodes de mesura de la temperatura sense -contacte. Amb el desenvolupament de la tecnologia infraroja, la termometria de radiació s'ha expandit gradualment de la llum visible a la llum infraroja, i ara s'utilitza per a temperatures inferiors als 700 graus fins a la temperatura ambient, amb una resolució molt alta.