Termostaatti on sarja automaattisia ohjauskomponentteja, jotka muuttuvat fyysisesti kytkimen sisällä työympäristön lämpötilan muutosten mukaan, mikä johtaa tiettyihin erikoistehosteisiin ja johtaviin tai katkaiseviin toimiin. Se tarjoaa myös lämpötilatietoja piirille elektronisten komponenttien eri toimintaperiaatteiden perusteella eri lämpötiloissa, jotta piiri kerää lämpötilatietoja.
Nesteväliaineen lämpötilansäädin hyödyntää lämpötilaherkkien nesteiden lämpölaajenemisen ja supistumisen periaatteita sekä nesteiden kokoonpuristumattomuutta automaattisen säädön saavuttamiseksi. Kun lämpötilaa ohjataan nousemaan, lämpötilaa mittaavan nesteen laajenemisen synnyttämä työntövoima vähentää lämpöväliainetta alentaen lähtölämpötilaa; Kun lämpötilaa ohjataan laskemaan, lämpötilaa mittaava neste supistuu. Nollauslaitteen vaikutuksesta lämpöväliaine avautuu ulostulolämpötilan nostamiseksi, jotta säädelty lämpötila voi saavuttaa ja pitää asetetun lämpötila-alueen sisällä.
Bimetallitermostaatin toimintaperiaate perustuu esineiden lämpölaajenemisen ja supistumisen periaatteeseen. Lämpölaajeneminen ja supistuminen ovat tavallisia esineiden ominaisuuksia, mutta lämpölaajenemisen ja -supistumisen aste vaihtelee eri esineiden välillä. Bimetallilevyn kaksi puolta ovat eri aineiden johtimia. Johtuen vaihtelevasta laajenemis- ja supistumisasteesta vaihtelevissa lämpötiloissa, bimetallilevy taipuu ja koskettaa asetettuja koskettimia tai kytkimiä, jolloin asetuspiiri (suoja) alkaa toimia.
Värilämpötilan säädin toimii sillä periaatteella, että jotkin pinnoitteet tuottavat erilaisia värejä eri lämpötiloissa. Esimerkiksi käyttämällä nestekidettä eri lämpötiloissa voidaan tuottaa eri värejä ja sitten käyttämällä kameratyyppistä värinkerääjää eri datan tuottamiseen piiriin, mikä ohjaa piiriä.