波紋管的動作作用于彈簧，彈簧的彈力是由控制板上的旋鈕所控制的，毛細管放在空調機的室內吸入空氣的風口處，對室內循環回風的溫度起反應。當室溫上升至調定的溫度時，毛細管和波紋管中的感溫劑氣體膨脹，使波紋管伸長并克服彈簧的彈力把開關觸點接通，此時壓縮機運轉，系統制冷，直到室溫又降至設定的溫度時，感溫包氣體收縮，波紋管收縮與彈簧一起動作，將開關置于斷開位置，使壓縮機的電動機電路切斷。以此反復動作，從而達到控制房間溫度的目的。
電子式溫度控制器（電阻式）是采用電阻感溫的方法來測量的，一般采用白金絲、銅絲、鎢絲以及半導體（熱敏電阻等）為測溫電阻，這些電阻各有其優確點。家用空調的傳感器大都是以熱敏電阻式。
熱敏電阻式溫控器是根據惠斯登電橋原理制成的，（左圖）是惠斯登電橋。在BD兩端接上電源E，根據基爾霍夫定律，當電橋的電阻R1×R4=R2×R3時，A與C兩點的電位相等，輸出端A與C之間沒有電流流過，熱敏電阻的阻抗R1的大小隨周圍溫度的上升或下降而改變，使平衡受到破壞，AC之間有輸出電流。因此，在構成溫控器時，可以很容易地通過選擇適當的熱敏電阻來改變溫度調節范圍和工作溫度。
雙金屬片突跳式溫控器是一種將定溫后的雙金屬片作為熱敏感反應組件，當產品主件溫度升高時所產生的熱量傳遞到雙金屬圓片上，達到動作溫度設定時迅速動作，通過機構作用是觸點斷開或閉合（圖一）；當溫度下降到復位溫度設定時，雙金屬片迅速回復原狀，使觸點閉合或斷開（圖二），達到接通或斷開電路的目的，從而控制電路。