Основное назначение температурного реле – контроль и поддержание заданной температуры. Функционально данный прибор представляет собой триггер Шмидта, состояние которого определяется температурой в контролируемой точке. Термореле может управлять мощными устройствами нагрева или охлаждения, и таким образом поддерживать температуру в заданных пределах (термостат). Чувствительным элементом у температурного реле чаще всего является биметаллическая пластина, изгибающаяся при изменении температуры, либо полупроводниковый прибор, изменяющий свои характеристики (например, сопротивление).