硅温度传感器利用半导体材料各种属性的可预测性，通过测量一个双极二极管的电压工作。我们一般根据其输出信号的不同来对其进行分类，目前主要有电压、逻辑和（多位）数字输出等几种方式，不过现在越来越流行的趋势是利用另外集成了一部分信号调节电路的器件。
电压输出（或者模拟）温度传感器工作方式与电热调节器非常相似，它们提供一个与温度成比例的电压输出。当需要电压与温度呈线性关系的时候，采用硅温度传感器就优于电热调节器，因为它无需采用一个外部线性化电路，以及在许多情况下需要的运算放大器。
模拟温度传感器具有不同的输出范围和偏移，它的输出信号可以输入一个比较器之中并生成一个过温指示，或者直接输入到一个模数转换器（adc）以实时显示温度数据。模拟温度传感器适用于要求低成本、小尺寸和低功耗的应用。
另一种类型的硅温度传感器是温度开关或者逻辑输出温度传感器。当测得温度高于（或低于）所规定的界限时，这种器件就发出一个逻辑信号。开关点可以在工厂对其编程，也可以通过外部电阻设定。这种器件提供简单的逻辑电平输出，可以简化设计和降低成本。温度开关的典型应用是以下系统：需要简单的过温或者欠温指示 （温度报警）以关断系统、开启风扇或者启动一个加热器（自动调温器控制）等。
