Podstawowa struktura termometru obejmuje szklaną bańkę (-baszkę do pomiaru temperatury), rurkę kapilarną, linie skali, ciecz-mierzącą temperaturę (taką jak rtęć lub alkohol) oraz obudowę zewnętrzną. Na przykład termometr rtęciowy wskazuje temperaturę na podstawie rozszerzalności cieplnej i kurczenia się rtęci wewnątrz szklanej bańki, powodując jej unoszenie się i opadanie w rurce kapilarnej.
Podstawowa struktura termometru obejmuje element-mierzący temperaturę, urządzenie przetwarzające sygnał i moduł wyświetlacza. Na przykład w termometrze na podczerwień elementem-mierzącym temperaturę jest detektor podczerwieni, urządzenie przetwarzające sygnał przekształca sygnał promieniowania na sygnał elektryczny, a moduł wyświetlacza podaje wartość temperatury.
