热电阻是电阻值随气温变化的温度检测元件。它是利用物体（常见的是特定的金属或半导体材料）的导电率随气温变化而变化的原理制成。它的阻值跟温度的变化成正比，随着温度上升而成匀速增长。
使用热电阻测温的过程其实就是一个测量置于测量点上的热电阻的阻值的过程。
在热电阻感温元件的一端连接两根引线，另一端连接一根引线，此种引线形式就叫三线制。它可以消除内引线的影响， 测量精度高于两线制， 其常用于测温范围窄，导线太长或导线布线中温度易发生明显的变化的场合。三线制引线方式常与电桥电路配合使用，两个导线分别接在电桥的两个桥臂上，另-根线接在电桥的电源上，消除了引线电阻变化的影响。即三线制引线方式能减小或消除由于引线电阻变化所引起的测量误差。
在工业生产中，热电阻温度仪表大多是采用不平衡电桥来做测量的。其测量电路原理如图所示：
由于把热电阻接人电桥的铜导线的电阻值会随着环境和温度的变化而发生明显的变化，如果只把连接导线接在一个桥臂上，当环境和温度变化时，连接导线电阻的变化值将与热电阻rt的电阻变化值相叠加，而产生附加误差。所以在工业上普遍采用三线分别接至电桥的两个桥臂上，当电线的电阻变化时，可以互相抵消一部分，以减少对仪表示值的影响。但误差减小是有限度的，对于不平衡电桥，只有在仪表刻度的始点才能得到全补偿，而在满刻度时上述的附加误差是最大的。对于不平衡电桥还要考虑引线的附加温度误差，当有电流流过热电阻连接电源的导线时，会有一定的电压降，当环境气温变化时，电桥的上、下支路电压也会随之发生变化，从而给仪表带来一定的附加温度误差。
由于上述原因，对于配热电阻的动圈仪表，当用三线制接线法时，对连接导线的电阻值有规定，一般每条线，若不足5，则须用锰铜电阻补足，以保证仪表的最大附加误差不超过0.5%。对于使用集成运算放大器的显示控制仪，其输入阻抗很高，外接导线电阻的变化比仪表的输入阻抗小得多，故可以忽略导线电阻阻值的变化而不会影响测量精度。因此对连接导线的电阻值就没有要求了，这样可免去调整外线电阻的工作。
电阻是基本电参数之一，其阻值R可按伏安特性定义，即R＝U／Ｉ，其中U为电阻两端的电压，I为流过电阻的电流或者按功率p来定义，即R＝p／（Ｉ＾２）。。
可见测量热电阻必须在热电阻两端连接导线，而导线的阻值以及阻值随气温变化的特性以及引入的其它干扰，必然会影响测量结果。而要消除这种影响，就必须知道引线的状况，在对热电阻做测量的同时，从引线的两端对引线进行监测。在两根引线参数一致的前提下，要知道其中一根的状况，至少要增加一根导线，用来将测量引线中的一根的现场端连接到仪表端。这就是热电阻的三线制连接的由来。
