U teoriji, bilo koja dva različita vodiča (ili poluvodiča) mogu se konfigurirati kao termoparovi, ali kao praktični elementi za mjerenje temperature, zahtjevi za njih su višestruki. Kako bi se osigurala pouzdanost i dovoljna točnost mjerenja u inženjerskoj tehnologiji, ne mogu svi materijali tvoriti termoparove. Općenito, osnovni zahtjevi za materijale elektroda termoparova su:
(1) Unutar raspona mjerenja temperature, termoelektrična svojstva su stabilna, ne mijenjaju se s vremenom, imaju dovoljnu fizikalnu i kemijsku stabilnost i ne mogu se lako oksidirati ili korodirati;
(2) Niski temperaturni koeficijent otpora, visoka vodljivost i niska specifična toplina;
(3) Termoelektrični potencijal generiran u mjerenju temperature trebao bi biti velik, a između termoelektričnog potencijala i temperature postoji linearan ili skoro linearan odnos funkcije jedne vrijednosti;
(4) Dobra obnovljivost materijala, visoka mehanička čvrstoća, jednostavan proizvodni proces i pristupačna cijena.