溫控閥總體可分為：自力式溫控閥和電動溫控閥 

自力式溫度調節閥利用液體受熱膨脹及液體不可壓縮的原理實現自動調節。溫度傳感器內的液體膨脹是均勻的，其控制作用為比例調節。被控介質溫度變化時，傳感器內的感溫液體體積隨著膨脹或收縮。被控介質溫度高于設定值時，感溫液體膨脹，推動閥芯向下關閉閥門，減少熱媒的流量；被控介質的溫度低于設定值時，感溫液體收縮，復位彈簧推動閥芯開啟，增加熱媒的流量。

電動溫控閥是在暖通空調等溫度控制領域的典型應用。控制器具有PI、PID調節功能，控制精確，多回路控制，功能多樣，可實現流體流量、壓力、壓差、溫度、濕度、焓值和空氣質量的控制。執行器有電動機械式和電動液壓式，帶有手動和自動調節功能，調節靈敏，關斷力大，流量特性可調（線性等百分比）。電動液壓式執行器帶斷電自動復位保護功能，可接收 0-10V或4-20MA的信號并帶有閥位反饋功能。閥體為流量調節閥，適用于循環管路冷凍水、低壓熱水、生活熱水、高壓熱水、海水、熱油、和蒸汽的調節線性好，可調比大，密封嚴密，耐高溫，防汽蝕。

用戶室內的溫度控制是通過散熱器恒溫控制閥來實現的。散熱器恒溫控制閥是由恒溫控制器、流量調節閥以及一對連接件組成，其中恒溫控制器的核心部件是傳感器單元，即溫包。溫包可以感應周圍環境溫度的變化而產生體積變化，帶動調節閥閥芯產生位移，進而調節散熱器的水量來改變散熱器的散熱量。

恒溫閥設定溫度可以人為調節，恒溫閥會按設定要求自動控制和調節散熱器的水量，從而來達到控制室內溫度的目的。溫控閥一般是裝在散熱器前，通過自動調節流量，實現居民需要的室溫。溫控閥有二通溫控閥和三通溫控閥之分。

三通溫控閥主要用于帶有跨越管的單管系統，其分流系數可以在零-范圍內變動，流量調節余地大，但價格比較貴，結構較復雜。二通溫控閥有的用于雙管系統，有的用于單管系統。用于雙管系統的二通溫控閥阻力較大；用于單管系統的阻力較小。溫控閥的感溫包與閥體一般組裝成一個整體，感溫包本身即是現場室內溫度傳感器。如果需要，可以采用遠程溫度傳感器；遠程溫度傳感器置于要求控溫的房間，閥體置于供暖系統上的某一部位。