温差“发电”并没有被用于工业化产生大量电能，只是在某些特定场合利用温差电现象来解决一些特定的问题。常见的应用就是热电偶，可用于测温。
理论上对材料没有特殊要求，良导体都可以。将导体两端分别浸入不同温度的介质中，导体两端就产生电势差（这种电势差太小难以用来大量发电）。用两种不同的材料构成闭合回路，这就是热电偶，将其两端置于不同温度下，回路中就有电流产生。
产生电能的来源是高温部分的内能（即消耗其内能，不能叫做消耗“热量”），与此同时必然伴随热量从高温处流向低温处，使温度均匀化，一旦二者温度相等，内能将不能继续转化为电能。
