A hőelem olyan hőmérsékletmérő eszköz, amely két különböző vezetőből áll, amelyek egy vagy több ponton érintkeznek egymással. Feszültséget állít elő, ha az egyik pont hőmérséklete eltér a referenciahőmérséklettől az áramkör többi részén. A hőelemek széles körben használt típusú hőmérséklet-érzékelők mérésre és szabályozásra, és a hőmérsékleti gradienst elektromos árammá alakíthatják. A kereskedelmi forgalomban kapható hőelemek olcsók, cserélhetők, szabványos csatlakozókkal vannak ellátva, és széles hőmérséklet-tartományban képesek mérni. A legtöbb egyéb hőmérsékletmérési módszerrel ellentétben a hőelemek önellátással rendelkeznek, és nem igényelnek külső gerjesztést.