早在16世紀末，溫度計的生產和發展都已開始起步。
早期的溫度測量儀表，是意大利人伽利略于1592年創造的。它是一個帶細長頸的大玻璃泡，倒置在一個盛有葡萄酒的容器中，從其中抽出一部分空氣，酒面就上升到*內。當外界溫度改變時，*內的酒面因玻璃泡內的空氣熱脹冷縮而隨之升降，因而酒面的高低就可以表示溫度的高低，實際上這是一個沒有刻度的指示器。
1709年，德國的華倫海特于荷蘭創立溫標，隨后他又經過多年的分度研究，到1714年制成了以水的冰點為32度、沸點為212度、中間分為180度的水銀溫度記錄儀，即至今仍沿用的華氏溫度計。
1742年，瑞典的攝爾西烏斯制成另一種水銀溫度計，溫濕度記錄儀以水的冰點為100度、沸點作為0度。到1745年，瑞典的林奈將這兩個固定點顛倒過來，這種溫度計就是至今仍沿用的攝氏溫度計。
1735年，就有人嘗試利用金屬棒受熱膨脹的原理，制造溫度計，到18世紀末，出現了雙金屬溫度計；1802年，查理斯定律確立之后，氣體溫度計也隨之得到改進和發展，其精確度和測溫范圍都超過了水銀溫度計。
1821年，德國的塞貝克發現熱電效應；同年，英國的戴維發現金屬電阻隨溫度變化的規律，這以后就出現了熱電偶溫度計和熱電阻溫度計。1876年，德國的西門子制造出第一支鉑電阻溫度計。
國際現代通用的溫標是1967年第13次國際權度大會通過的，1968年國際實用溫標。它以13個純物質的相變點，如氫三相點，即氫的固、液、氣三態共存點(-259．34℃)；水三相點(0.01℃)和金凝固點(1064.43℃)等，作為定義固定點來復現熱力學溫度的。
至今雙金屬溫度計經歷了4代更新升級，由原來的單一功能升級為多功能，可以在更惡劣的工況中使用，如高頻干擾，強電磁干擾環境中。
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