描述了測量當前局部溫度以便立即或稍后評估的過程。由重復標準化測量組成的數據集可用于評估溫度趨勢。

兩千多年前的希臘哲學家就知道溫度測量的一些原理。正如亨利·卡林頓·博爾頓(HenryCarringtonBolton，1900年)所指出的那樣，溫度計“從一個粗糙的玩具到精密儀器的發展經歷了一個多世紀，其早期歷史充滿了錯誤的陳述，這些陳述被錯誤地重復了一遍，以至于他們已經接受了這種教條主義。權威的虛假印記。”在荷蘭共和國的18世紀頭幾十年里，丹尼爾·加布里埃爾·華氏在測溫史上取得了兩次xxx性的突破。他發明了玻璃水銀溫度計（xxx個廣泛使用、準確、實用的溫度計）和華氏溫標（xxx個被廣泛使用的標準化溫標）。

17世紀之前標準化溫度測量的嘗試充其量只是粗略的。例如，在公元170年，醫師ClaudiusGalenus將等量的冰和沸水混合以創建“中性”溫度標準。現代科學領域起源于1600年代佛羅倫薩科學家的工作，包括伽利略建造能夠測量溫度相對變化的設備，但也受大氣壓力變化的影響。這些早期的設備被稱為測溫儀。xxx個密封溫度計由托斯卡尼大公費迪南德二世于1654年建造。當今溫度計的發展和溫度刻度開始于18世紀初，當加布里埃爾華氏產生了水銀溫度計和規模，都是由開發奧勒·克里斯坦森羅默。華氏溫標與攝氏溫標和開爾文溫標一起仍在使用。

已經開發了許多方法來測量溫度。其中大多數依賴于測量隨溫度變化的工作材料的某些物理特性。最常見的測量溫度的設備之一是玻璃溫度計。它由一個裝滿水銀或其他液體的玻璃管組成，用作工作流體。溫度升高會導致流體膨脹，因此可以通過測量流體的體積來確定溫度。這種溫度計通常經過校準，以便人們可以通過觀察溫度計中流體的液位來簡單地讀取溫度。另一種在實踐中使用不多但從理論角度來看很重要的溫度計是氣體溫度計。

其他測量溫度的重要設備包括：

• 熱電偶
• 熱敏電阻
• 電阻溫度檢測器(RTD)
• 高溫計
• 朗繆爾探針（用于等離子體的電子溫度）
• 紅外線溫度計
• 其他溫度計

測量溫度時必須小心，以確保測量儀器（溫度計、熱電偶等）與被測材料的溫度確實相同。在某些情況下，來自測量儀器的熱量會導致溫度梯度，因此測量的溫度與系統的實際溫度不同。在這種情況下，測得的溫度不僅會隨著系統的溫度而變化，還會隨著系統的傳熱特性而變化。

人類、動物和植物所體驗到的熱舒適度不僅僅與玻璃溫度計上顯示的溫度有關。環境空氣中的相對濕度水平會引起或多或少的蒸發冷卻。濕球溫度的測量使這種濕度效應正常化。平均輻射溫度也會影響熱舒適度。該風冷因素使得比即使玻璃溫度計顯示相同的溫度條件平靜大風條件下的天氣感覺比較冷。氣流增加了傳出或傳到身體的熱速率，導致相同環境溫度下的體溫變化更大。

溫度計的理論基礎是熱力學第零定律，它假定如果你有三個物體，A、B和C，如果A和B處于相同的溫度，并且B和C處于相同的溫度，則A和C是在相同的溫度下。B，當然是溫度計。

溫度測量的實際基礎是三點細胞的存在。三點是壓力、體積和溫度的條件，使得三相同時存在，例如固體、蒸氣和液體。對于單個組件，三相點沒有自由度，三個變量的任何變化都會導致一個或多個相從單元中消失。因此，三相點單元可用作溫度和壓力的通用參考。

在某些條件下，可以直接使用普朗克黑體輻射定律來測量溫度。例如，宇宙微波背景溫度是根據WMAP等衛星觀測觀測到的光子光譜測量的。在通過重離子碰撞研究夸克-膠子等離子體時，單粒子光譜有時用作溫度計。

近幾十年來，已經開發了許多測溫技術。在生物技術背景下，最有前途和最廣泛的非侵入性測溫技術基于對磁共振圖像、計算機斷層掃描圖像和回聲斷層掃描的分析。這些技術允許在不引入傳感元件的情況下監測組織內的溫度。在反應流（例如，燃燒，等離子體），激光誘發熒光（LIF），汽車，以及激光吸收領域光譜已經被利用來測量內部發動機，燃氣渦輪機，沖擊管，合成反應器溫度等。這種基于光學的技術的能力包括快速測量（低至納秒時間尺度），盡管能夠不擾亂測量對象（例如，火焰、受沖擊加熱的氣體）。