Thermokoppel is een veelgebruikt temperatuurmeetelement in temperatuurmeetinstrumenten. Het meet direct de temperatuur en zet temperatuursignalen om in thermo-elektrische potentiaalsignalen, die vervolgens via elektrische instrumenten (secundaire instrumenten) worden omgezet in de temperatuur van het gemeten medium. Het uiterlijk van verschillende thermokoppels is vanwege de behoeften vaak heel verschillend, maar hun basisstructuur is ongeveer hetzelfde. Ze zijn meestal samengesteld uit hoofdonderdelen zoals hete elektroden, isolerende beschermbuizen en aansluitdozen, en worden meestal gebruikt in combinatie met weergave-instrumenten, opname-instrumenten en elektronische regelaars.
In het industriële productieproces is temperatuur een van de belangrijke parameters die gemeten en gecontroleerd moeten worden. Bij temperatuurmetingen worden thermokoppels veel gebruikt. Ze hebben veel voordelen, zoals een eenvoudige structuur, gemakkelijke productie, breed meetbereik, hoge nauwkeurigheid, kleine traagheid en gemakkelijke overdracht van uitgangssignalen op afstand. Omdat thermokoppels passieve sensoren zijn, hebben ze bovendien geen externe voeding nodig tijdens de meting en zijn ze erg handig in gebruik. Daarom worden ze vaak gebruikt om de temperatuur van gas of vloeistof in ovens en pijpleidingen en de oppervlaktetemperatuur van vaste stoffen te meten.