現代工業領域中，溫度傳感器元件品種繁多，其信號輸出類型也多。為了便于自動化檢測，對各種溫度傳感器的信號輸出做了統一的規定，也就是為統一的4~20mA信號。為了使各種溫度傳感器的輸出能統一為4~20MA的信號，所以用了溫度變送器。利用溫度變送器來使輸入的各種電阻和電勢信號，變成了統一的4~20MA的電流信號，這就是溫度變送器的由來。溫度變送器完成測量信號的采集后轉化成統一的4~20MA電流信號輸出。 同時還起隔離作用。

按工作原理分類(主要是熱敏元件的不同)，可分為:熱電偶、熱電阻(金屬)和半導體熱敏電阻。

一體化溫度變送器將溫度傳感元件(熱電阻或熱電偶)與信號轉換放大單元有機集成在一起，用來測量各種工藝過程中-200-1600℃范圍內的液體、蒸汽及其它氣體介質或固體表面的溫度。溫度傳感器受測量介質溫度影響產生電阻或電勢效應，經轉換產生一個差動電壓信號。此信號經放大器放大，再經電壓、電流變換，輸出與量程相對應的4-20mA的電流信號。它通常和顯示儀表、記錄儀表以及各種控制系統配套使用。