Ένας ενεργοποιητής θερμοκρασίας είναι κάθε συσκευή που ενεργοποιεί και απενεργοποιεί τον εξοπλισμό ως απόκριση στις αλλαγές θερμοκρασίας. Μπορούν να χρησιμοποιήσουν μια ποικιλία μεθόδων για τη μέτρηση των μεταβολών της θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένων μετάλλων, χημικών ή αερίων. Οι συσκευές για τον έλεγχο της θερμοκρασίας μπορεί να ποικίλλουν από έναν απλό οικιακό θερμοστάτη για τον έλεγχο θερμαντήρων ή κλιματιστικών, έως πολύπλοκα συστήματα που ελέγχουν τις χημικές αντιδράσεις σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Ο εξοπλισμός θέρμανσης και κλιματισμού συνδέεται με θερμοστάτη εντός του κτιρίου. Μέχρι τα τέλη του 20ου αιώνα, οι θερμοστάτες χρησιμοποιούσαν διακόπτη υδραργύρου για τον έλεγχο του συστήματος. Αυτός ο ενεργοποιητής θερμοκρασίας χρησιμοποιούσε μια διμεταλλική λωρίδα, η οποία ήταν μια περιελιγμένη λωρίδα δύο μετάλλων συγχωνευμένων κατά το μήκος τους. Καθώς η θερμοκρασία αλλάζει, τα δύο μέταλλα διαστέλλονται ή συστέλλονται με ελαφρώς διαφορετικούς ρυθμούς και το πηνίο αλλάζει σχήμα.
Ο υδράργυρος εγκαταστάθηκε σε ένα γυάλινο σωλήνα τοποθετημένο στο ένα άκρο του διμεταλλικού πηνίου. Ο υγρός υδράργυρος κινούνταν μπρος-πίσω στο εσωτερικό του σωλήνα καθώς η θερμοκρασία άλλαζε και ενεργοποιούσε ηλεκτρικά κυκλώματα για τον έλεγχο της θέρμανσης ή της ψύξης. Μόνο η διμεταλλική λωρίδα επηρεάστηκε από τη θερμοκρασία. ο υδράργυρος παρέμεινε αμετάβλητος. Η χρήση του υδραργύρου, ωστόσο, εξαφανίστηκε στα τέλη του 20ου αιώνα λόγω της τοξικότητάς του.
Οι χημικές ουσίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο ενός ενεργοποιητή θερμοκρασίας, είτε αλλάζοντας το μέγεθος, τη φάση ή την πίεση ατμών, και ορισμένες χημικές ουσίες διαστέλλονται και συστέλλονται με τις αλλαγές θερμοκρασίας. Όταν σφραγίζονται σε σωλήνες με έμβολο στο ένα άκρο, οι αλλαγές στη θερμοκρασία μπορεί να προκαλέσουν την κίνηση του εμβόλου και την ενεργοποίηση ενός διακόπτη. Η αλλαγή φάσης αναφέρεται σε μια χημική ουσία που αλλάζει από στερεό σε υγρό ή υγρό σε αέριο. Οι θερμοστάτες οχήματος που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του κινητήρα χρησιμοποιούν ένα στεγανοποιητικό κερί που γίνεται υγρό καθώς ο κινητήρας θερμαίνεται, ανοίγοντας μια βαλβίδα που επιτρέπει την κυκλοφορία του ψυκτικού του κινητήρα. Αυτό θα μετατραπεί ξανά σε στερεό όταν κρυώσει ο κινητήρας.
Η πίεση ατμών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της θερμοκρασίας με δύο τρόπους. Ένας τύπος ενεργοποιητή θερμοκρασίας μετρά την πίεση του ατμού από έναν διαλύτη σφραγισμένο σε ένα σωλήνα και συνδεδεμένο σε μια δεξαμενή ή σωλήνα χημικής διεργασίας. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, η τάση ατμών του διαλύτη αυξάνεται επίσης και μπορεί να ενεργοποιήσει έναν διακόπτη.
Ένας δεύτερος τύπος ενεργοποιητή ατμού είναι ένας ελεγκτής υδριδίου μετάλλου. Τα υδρίδια μετάλλων περιέχουν μόρια υδρογόνου που γίνονται αέριο υδρογόνο καθώς αυξάνονται οι θερμοκρασίες. Η αυξανόμενη πίεση αερίου υδρογόνου μπορεί να πιέσει πάνω σε ένα έμβολο και να χρησιμοποιηθεί ως ενεργοποιητής θερμοκρασίας. Τα συστήματα καταιωνιστήρων πυρκαγιάς μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτές τις συσκευές για να ανοίγουν και να κλείνουν τις κεφαλές καταιωνιστήρων για έλεγχο του νερού. Μόλις σβήσει η φωτιά, το αέριο υδρογόνο επιστρέφει στο μέταλλο, η πίεση του αερίου πέφτει και η κεφαλή του ψεκαστήρα κλείνει.
Οι ηλεκτρονικοί έλεγχοι θερμοκρασίας άρχισαν να αντικαθιστούν τις μηχανικές συσκευές στα τέλη του 20ου αιώνα. Συσκευές που ονομάζονται θερμίστορ, οι οποίοι είναι ελεγκτές ευαίσθητοι στη θερμοκρασία χωρίς κινούμενα μέρη, μπορούν να κατασκευαστούν που παρέχουν έλεγχο στενού εύρους θερμοκρασίας. Τα θερμίστορ μπορούν να συνδεθούν σε κυκλώματα ελέγχου που ενεργοποιούν και απενεργοποιούν τα συστήματα θέρμανσης ή ψύξης και χρησιμοποιούνται σε πολλούς ψηφιακούς θερμοστάτες.