În practica determinării temperaturii se folosesc termometre cu citire simplă sau cu înscriere grafică. Cel mai frecvent dintre termometrele cu citire simplă se foloseşte termometrul obişnuit cu alcool sau mercur.

Principiul lui de funcţionare este simplu: sub influenţa temperaturii mediului, lichidul din termometru se dilată (sau se contractă) iar pe scara gradată, de obicei în grade Celsius, se notează efectul pe care îl citim direct, ca temperatură.

Dacă coloana de lichid a termometrului este de mercur, citirea se face la punctul cel mai înalt al meniscului (care este convex). Citirea se poate face corect numai dacă ochiul este la acelaşi nivel cu meniscul. În afară de termometrul obişnuit la care temperatura se citeşte la un moment dat, mai sunt termometre speciale, cu mercur sau alcool, care indică temperatura maximă sau minimă dintr-un interval de timp.

La fabricarea termometrului minim în capilar se introduce un cursor metalic, care este deplasat de coloana de lichid ce îşi schimbă volumul în funcţie de temperatura mediului. Cursorul rămâne la nivelul minim atins de coloana de lichid şi astfel se află care a fost temperatura minimă la un anumit interval de timp. În capilarul termometrului minim se pune, de obicei, alcool, fiindcă alcoolul îngheaţă la 70°C.

Pentru determinarea temperaturii maxime se foloseşte termometrul maxim, în capilarul căruia se află mercur. În termometrele bazate pe fenomenul de dilatare pot fi folosite nu numai lichide, ci şi metale. Pe acest principiu se bazează termografele, aparate care permit înregistrarea continuă a temperaturii aerului pe un interval anumit de timp (de obicei de 24 de ore sau de o săptămână). Pe o diagramă a aparatului se indică toate valorile de temperatură ale aerului atinse în intervalul respectiv.

Termograful are la bază o placă bimetalică, în care cele două benzi de metal trebuie să aibă coeficientul de dilatare la căldură diferit. Unul din capetele plăcii este fixat astfel, încât variaţiile dilatării plăcii bimetalice se manifestă numai la capătul liber, aceste mişcări sunt transmise, printr-un sistem de pârghii, la o peniţă care înregistrează mişcările pe diagrama unui cilindru rotator care face o tură completă în 24 ore sau într-o săptămână.

Actualmente există termometre cu termistori care redau temperatura aerului mult mai rapid decât termometrele clasice sus-numite; acestea din urmă au la bază proprietăţile semiconductorilor, respectiv rezistenţa lor electrică scade sau creşte în funcţie de temperatura aerului.