测量物体温度的非常精确的方法是通过求出其组成颗粒的动能。不幸的是，这种方法在现实世界中不可行，因为即使微小的物体也包含数十亿粒子。因此，为了获得温度的定量测量，我们总是通过一些其他代理测量温度。

例如，这可以是玻璃毛细管中的汞柱长度的膨胀，双金属条带的弯曲或材料的电阻率或其他一些物理变化的变化。通过测量一些其他物理变化来测量材料温度的仪器称为温度计，并且由于测量取决于一些物理变化，每种类型的温度计都限于在有限温度范围内运行。