通常将金属片制成螺旋卷形状。当多层金属片的温度改变时，各层金属膨胀或收缩量不等，使得螺旋卷卷起或松开。由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连，两种金属在温度变化时体变化量不一样，因此会发生弯曲。将其一端固定，另一端随温度变化而发生位移，位移量与气温接近线性关系。自记笔与放大杠杆相连并受感应元件操纵因此，当双金属片感受到温度变化时，指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来