雙金屬溫度計的原理是將繞成螺紋旋形的熱雙金屬片作為感溫器件，并把它裝在保護套管內，其中一端固定，稱為固定端，另一端連接在一根細軸上，稱為自由端。在自由端線軸上裝有指針。當溫度發生變化時，感溫器件的自由端隨之發生轉動，帶動細軸上的指針產生角度變化，在標度盤上指示對應的溫度。常見的雙金屬溫度計有徑向型雙金屬溫度計、軸向型雙金屬溫度計和萬向型雙金屬溫度計。

如圖所示，徑向型和萬向型雙金屬溫度計最大的區別就是表頭和感溫的連接方向不一樣。萬向型雙金屬溫度計其實兼容了徑向型雙金屬溫度和軸向型雙金屬溫度計的特點。所以價格上也會稍貴一點。至于到底應該選擇哪一款，還是需要根據使用環境和性價比綜合考慮的。