Kosketintyyppi: Kosketinlämpötila-antureilla on hyvä kontakti mittausosan ja mitattavan kohteen välillä, ja niitä kutsutaan myös lämpömittariksi.
Lämpömittarit saavuttavat lämpötasapainon johtumisen tai konvektion kautta, jolloin lämpömittarin lukema edustaa suoraan mitattavan kohteen lämpötilaa. Niillä on yleensä korkea mittaustarkkuus. Tietyllä lämpötila-alueella lämpömittarit voivat mitata myös kohteen sisäisen lämpötilajakauman. Ne voivat kuitenkin tuottaa merkittäviä mittausvirheitä liikkuville kohteille, pienille kohteille tai kohteille, joiden lämpökapasiteetti on erittäin pieni. Yleisesti käytettyjä lämpömittareita ovat bimetallilämpömittarit, lasinestelämpömittarit, painelämpömittarit, vastuslämpömittarit, termistorit ja termoparit. Niitä käytetään laajalti teollisuudessa, maataloudessa, kaupassa ja muilla aloilla. Ihmiset käyttävät myös usein näitä lämpömittareita jokapäiväisessä elämässä. Kryogeenisen teknologian laajalle levinneen puolustustekniikan, avaruustekniikan, metallurgian, elektroniikan, elintarvike-, lääketieteen ja petrokemian teollisuuden sekä suprajohtamisteknologian tutkimuksen myötä on kehitetty kryogeenisiä lämpömittareita alle 120K lämpötilojen mittaamiseen, kuten kryogeeniset kaasulämpömittarit, höyrynpainelämpömittarit, akustiset suolatermometrit, quatummagneetit, akustiset lämpömittarit, kryogeeniset vastustuslämpömittarit ja kryogeeniset lämpöparit. Matalan lämpötilan -lämpömittarit vaativat anturielementtejä, jotka ovat kooltaan pieniä, erittäin tarkkoja, toistettavia ja vakaita. Hiiletettyä lasia kestävät lämpömittarit, jotka on valmistettu hiilettämällä ja sintraamalla huokoista korkea{11}piidioksidilasia, ovat yksi tyyppinen anturielementti matalan lämpötilan lämpömittareissa, ja niitä voidaan käyttää lämpötilan mittaamiseen välillä 1,6–300 K.
Kosketuksettomissa lämpömittareissa, jotka tunnetaan myös nimellä -kontaktittomat lämpötilan mittauslaitteet, on anturielementit, jotka eivät kosketa mitattavaa esinettä. Näillä instrumenteilla voidaan mitata liikkuvien kohteiden, pienten kohteiden ja kohteiden, joiden lämpökapasiteetti on pieni tai nopeasti muuttuva (transientaalinen) lämpötila, pintalämpötila. Niitä voidaan käyttää myös lämpötilakentän lämpötilajakauman mittaamiseen.
Yleisimmin käytetyt kosketuksettomat lämpötilanmittauslaitteet{0} perustuvat mustan kappaleen säteilyn peruslakiin, ja niitä kutsutaan säteilylämpömittariksi. Säteilylämpömittari sisältää luminanssimenetelmän (katso optinen pyrometri), säteilymenetelmän (katso säteilypyrometri) ja kolorimetrisen menetelmän (katso kolorimetrinen lämpömittari). Kukin säteilylämpömittari voi mitata vain vastaavan fotometrisen lämpötilan, säteilylämpötilan tai kolorimetrisen lämpötilan. Vain mustalle kappaleelle (kohteeseen, joka absorboi kaiken säteilyn eikä heijasta valoa) mitattu lämpötila on todellinen lämpötila. Kohteen todellisen lämpötilan määrittämiseksi on tehtävä korjauksia materiaalin pinnan emissiokykyyn. Materiaalin pinnan emissiokyky ei riipu pelkästään lämpötilasta ja aallonpituudesta, vaan myös pinnan kunnosta, pinnoitteesta ja mikrorakenteesta, mikä vaikeuttaa tarkkaa mittaamista. Automatisoidussa tuotannossa säteilylämpömetrialla mitataan tai ohjataan usein tiettyjen esineiden pintalämpötilaa, kuten teräsnauhojen, telojen, takeiden valssauslämpötilaa sekä erilaisten sulamien metallien lämpötiloja uuneissa tai upokkaissa metallurgiassa. Näissä erityistapauksissa pinnan emissiivisyyden mittaaminen on melko haastavaa. Kiinteän pinnan lämpötilan automaattiseen mittaukseen ja säätöön voidaan käyttää lisäheijastinta muodostamaan mustakappaleontelo mitattavan pinnan kanssa. Lisäsäteilyn vaikutus lisää mitattavan pinnan tehollista säteilyä ja efektiivistä emissiokykyä. Korjaamalla mitattua lämpötilaa instrumentilla efektiivisen emissiivisuuden avulla saadaan mitatun pinnan todellinen lämpötila. Tyypillisin lisäheijastin on puolipallomainen heijastin. Pallon keskipisteen lähellä olevalta pinnalta tuleva diffuusi säteily heijastuu takaisin pintaan puolipallon peilistä muodostaen lisäsäteilyä ja siten kasvattaen tehollista emissiokykyä. Kaavassa ε on materiaalin pinnan emissiokyky ja ρ on heijastimen heijastuskyky. Kaasumaisten ja nestemäisten väliaineiden todellisen lämpötilan säteilymittaukseen voidaan käyttää menetelmää työntämällä lämmönkestävä materiaaliputki tiettyyn syvyyteen mustan kappaleen ontelon muodostamiseksi. Lasketaan lieriömäisen ontelon tehollinen emissiokyky lämpötasapainon saavuttamisen jälkeen väliaineen kanssa. Automaattisessa mittauksessa ja ohjauksessa tätä arvoa voidaan käyttää korjaamaan mitattu ontelon pohjalämpötila (eli väliaineen lämpötila) väliaineen todellisen lämpötilan saamiseksi.
Kosketuksettoman lämpötilamittauksen edut: Mittauksen ylärajaa ei rajoita anturielementin lämpötilankesto, joten periaatteessa korkeimmalla mitattavalla lämpötilalla ei ole rajaa. Korkeissa yli 1800 asteen lämpötiloissa käytetään pääasiassa kosketuksetonta lämpötilan mittausmenetelmiä-. Infrapunateknologian kehityksen myötä säteilylämpömetria on vähitellen laajentunut näkyvästä valosta infrapunavaloon, ja sitä käytetään nyt alle 700 asteen lämpötiloissa aina huoneenlämpötilaan erittäin korkealla resoluutiolla.