Základní struktura teploměru zahrnuje skleněnou baňku (baňka-snímající teplotu), kapiláru, rysky stupnice,-kapalinu snímající teplotu (jako je rtuť nebo alkohol) a vnější pouzdro. Například rtuťový teploměr ukazuje teplotu pomocí tepelné expanze a kontrakce rtuti uvnitř skleněné baňky, což způsobuje její vzestup a pokles v kapilární trubici.
Základní struktura teploměru zahrnuje teplotní-článek, zařízení pro převod signálu a zobrazovací modul. Například u infračerveného teploměru je teplotním-čtecím prvkem infračervený detektor, zařízení pro konverzi signálu převádí signál záření na elektrický signál a zobrazovací modul zobrazuje hodnotu teploty.
