均質導體定律
可見，熱電偶必須由兩種不同的均質導體或半導體構成。若熱電極材料不均勻，由于溫度梯存在，將會產生附加熱電勢。
由同一種均質材料（導體或半導體）兩端焊接組成閉合回路，無論導體截面如何以及溫度如何分布，將不產生接觸電勢，溫差電勢相抵消，回路中總電勢為零。
可見，熱電偶必須由兩種不同的均質導體或半導體構成。若熱電極材料不均勻，由于溫度梯存在，將會產生附加熱電勢。
中間導體定律
在熱電偶回路中接入中間導體（第三導體），只要中間導體兩端溫度相同，中間導體的引入對熱電偶回路總電勢沒有影響，這就是中間導體定律。
應用
依據中間導體定律，在熱電偶實際測溫應用中，常采用熱端焊接、冷端開路的形式，冷端經連接導線與顯示儀表連接構成測溫系統。
任何補償導線連接熱電偶冷端到數顯表讀取mV值，在導線與熱電偶連接處產生的接觸電勢會使測量產生附加誤差。根據這個定律，是沒有這個誤差的！
中間溫度定律
熱電偶回路兩接點（溫度為T、T0）間的熱電勢，等于熱電偶在溫度為T、Tn時的熱電勢與在溫度為Tn、T0時的熱電勢的代數和。Tn稱中間溫度。
應用
由于熱電偶E-T之間通常呈非線性關系,當冷端溫度不為0攝氏度時，不能利用已知回路實際熱電勢E（t,t0)直接查表求取熱端溫度值；也不能利用已知回路實際熱電勢E（t,t0)直接查表求取的溫度值，再加上冷端溫度確定熱端被測溫度值，需按中間溫度定律進行修正。初學者經常不按中間溫度定律來修正!
參考電極定律
這個定律是專門人士研究、關注的，一般生產、使用環節的人士不太了解，簡單說明就是：用高純度鉑絲做標準電極，假設鎳鉻-鎳鉻熱電偶的正負極分別和標準電極配對，他們的值相加是等于這支鎳鉻-鎳鉻的值。
采用三線熱電偶
從熱電偶的工作端（熱端）引出一根金屬線接地，這樣對地干擾電壓將被短接。熱電偶對地的電位等于流過接地金屬線的電壓降。因為接地線的電阻是很小的。所以熱電偶對地幾乎處于同一電位。這對于消除對地干擾效果很好。加接的金屬線應使用耐高溫并對熱電偶不產生有害影響的材料。對鉻鋁熱電偶可用鎳鉻絲；對鉑銠熱電偶可用鉑絲或鉑銠絲。
熱電偶保護管接地
把熱電偶的金屬保護管接地，對消除對地干擾效果也很顯著。因為保護管接地后，干擾電流沿保護管通地，而不再進入熱電偶。對于貴金屬熱電偶，其保護管是用氧化鋁制成的，而氧化鋁是絕緣體，那么可以用外加耐熱鋼管或碳化硅管來接地。