Los sensores de temperatura supervisan el estado térmico de diversos sistemas del vehículo, siendo los más comunes el refrigerante del motor, el aire de admisión, el aceite y los gases de escape. Estos sensores utilizan termistores —semiconductores cuya resistencia varía predeciblemente con la temperatura— para proporcionar señales de voltaje a la Unidad de Control del Motor (ECU). La ECU interpreta estas señales para ajustar la entrega de combustible, el avance del encendido y el funcionamiento del ventilador del radiador, optimizando el rendimiento y el control de emisiones. Las carcasas de los sensores se fabrican con materiales compatibles con el fluido/gas monitorizado y las temperaturas de funcionamiento, y los conectores eléctricos están sellados para protección ambiental. Los diseños modernos incorporan cada vez más el procesamiento digital de señales para mejorar la precisión y la comunicación a través de protocolos como CAN.