溫度傳感器的探頭是溫度傳感器的主要組成部分，它通常被分成下列3種類別：
 一、刺入（浸入）式探頭。這一種探頭主要用于測量液體和固體的溫度，探頭的前端設計成針狀，便于刺入。在應用過程中，如果探頭的溫度比實際上測量物體的溫度低，由能量守恒原理有，熱能會往被測物體傳導到探頭上邊；如果探頭的溫度比實際上測量物體的溫度高，這時候熱能則從探頭傳導到待測物體上邊。此時，待測物體將被加熱升溫，所測量的溫度是加溫之后的物體溫度。這樣的情況下就一定要考慮探頭與介質的比值，原由取決于探頭與介質的比值越好，更能精準地測量物體獲取的能量，降低測量所產生的誤差。大家要明確儀器測量的溫度數值不是介質的溫度,而是傳感器的溫度。降低測量誤差的方式主要有：保證刺入或浸入的深度為探頭直徑的10到15倍；當待測介質為液體時，要盡可能使其保持靜止狀態。
 二、空氣溫度探頭。這一種探頭主要運用于空氣溫度的測量，例如冷藏庫、冷藏柜、空調室、通風人員密集場所等等，探頭裸露于空氣中，因此易受氣流擾動的影響，好點的解決方法是在氣流為2-3m/s時，順流輕移到探頭上邊，使溫度達成平衡穩定。
 三、表面探頭。這一種探頭主要運用于物體表面溫度的測量。應用的時候探頭的前端得垂直于被測物體，和待測物體緊密接觸。一定要注意的是探頭與被測物的接觸面都一定要平坦，不然可能造成測量誤差。
 因此探頭是溫度傳感器的主要組成部分，因此大家在選擇它時就需要注意根據不同的類別不同的應用場合選擇一個合適的探頭類別，降低誤差。