Termopar je često korišten element za mjerenje temperature u instrumentima za mjerenje temperature. Izravno mjeri temperaturu i pretvara temperaturne signale u signale termoelektričnog potencijala, koji se zatim pomoću električnih instrumenata (sekundarni instrumenti) pretvaraju u temperaturu mjerenog medija. Izgled raznih termoparova često je vrlo različit zbog potreba, ali njihova osnovna struktura je otprilike ista. Obično se sastoje od glavnih dijelova kao što su vruće elektrode, izolacijske zaštitne cijevi i razvodne kutije, a obično se koriste u kombinaciji s instrumentima za prikaz, instrumentima za snimanje i elektroničkim regulatorima.
U procesu industrijske proizvodnje temperatura je jedan od važnih parametara koje je potrebno mjeriti i kontrolirati. U mjerenju temperature termoparovi se široko koriste. Imaju mnoge prednosti kao što su jednostavna struktura, praktična proizvodnja, širok raspon mjerenja, visoka točnost, mala inercija i pogodan daljinski prijenos izlaznih signala. Osim toga, budući da su termoparovi pasivni senzori, ne zahtijevaju vanjsko napajanje tijekom mjerenja i vrlo su praktični za korištenje. Stoga se često koriste za mjerenje temperature plina ili tekućine u pećima i cjevovodima te površinske temperature krutina.