При тісному контакті (наприклад, спайка або зварювання) двох різнорідних металевих провідників частина вільних електронів з металу, де концентрація їх вище, а сили, що утримують всередині металу, менше, переходить в інший метал. У зв'язку з цим в контактному шарі утворюється електричне поле і виникає різниця потенціалів. Ця різниця потенціалів значно збільшується при нагріванні спаю. При замиканні холодних кінців провідників ланцюга утворюється термоток, за величиною прямо пропорційний різниці температур нагрітого і холодного спаїв. Термоток вимірюють микроамперметром, і подібне пристрій, який називається термопарою, застосовують для вимірювання температури електричним методом.
Якщо через спай термопари пропустити струм від стороннього джерела в напрямі, в якому утворюється термоток, то температура спаю буде нижче температури інших кінців провідників (явище Пельтьє). Це явище використовують при влаштуванні электрохолодильников.
