Przełącznik termostatyczny to przełącznik zasilania zasilany przez urządzenie, które kontroluje, poprzez przewodnictwo cieplne lub konwekcję cieplną samego urządzenia. Zasadniczo przełączniki termostatyczne to elementy sterujące, które działają wyłącznie na informacjach im przekazanych, mierząc temperaturę emitowaną przez urządzenie, które sterują. Po utworzeniu ustawienia dla przełącznika, przełącznik włącza lub wyłącza urządzenie po osiągnięciu ustawionej temperatury. Stwarza to łatwe w utrzymaniu urządzenie termiczne, ponieważ nie wymaga od użytkownika obsługi wyłącznika zasilania; po prostu wyłącza się po osiągnięciu żądanej temperatury.
Jednym z przypadków, w których zwykle stosuje się przełącznik termostatyczny, jest wnętrze piekarnika elektrycznego. Użytkownik ustawia temperaturę piekarnika na tarczy lub cyfrowej płycie czołowej piekarnika, a piekarnik włącza się. Po osiągnięciu żądanej temperatury i wykryciu tego przez wyłącznik termostatyczny, automatycznie wyłącza palnik piekarnika, aby żądana temperatura nie została przekroczona.
Po wyłączeniu palnika temperatura może nieznacznie się zmieniać, zanim przełącznik ponownie włączy palnik, aby utrzymać żądaną temperaturę.
Istnieje również wiele przypadków, w których użytkownik bezpośrednio steruje wyłącznikiem termostatycznym. Jednym z takich przykładów jest termostat domowy. Tam przełącznik automatycznie załącza i wyłącza grzałkę, gdy użytkownik ustawi żądaną temperaturę.
Wyłączniki termostatyczne mogą być również stosowane jako środek ochrony urządzeń elektrycznych. Na przykład płytka drukowana lub płyta główna komputera zawiera wiele elementów, które wytwarzają ilość ciepła, która może bardzo łatwo uszkodzić obwód, czyniąc komputer bezużytecznym. W związku z tym w systemie zastosowano przełącznik termostatyczny, który reguluje przepływ powietrza do iz obudowy komputera poprzez włączenie wentylatora chłodzącego za każdym razem, gdy osiągnięta zostanie określona temperatura wewnątrz obudowy. Termostat w silniku pojazdu odpowiada również za załączanie wentylatora, który chłodzi go, zasysając świeże powietrze przez układ chłodnicy, gdy temperatura silnika osiąga określony poziom określony w specyfikacji silnika.
Aby automatyczny wyłącznik termostatyczny działał prawidłowo, należy go zaprogramować tak, aby miał wyznaczony zakres temperatur włączania/wyłączania. Oznacza to, że potrzebne są dwie oddzielne temperatury, aby poinformować przełącznik, w którym momencie włączyć urządzenie, a w którym go wyłączyć. Po zaprogramowaniu temperatur przełącznik może działać bez udziału użytkownika.