工业用双金属温度计主要的原件是一个用两种或多种金属片叠压在一起组成的多层金属片。能自动连续记录气温变化的仪器，为提高测温灵敏度，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一可以自由转动的指针相连，两种金属在温度变化时体积变化量不一样，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。自记系统由自记钟，自记笔组成。自记笔与放大杠杆相连并受感应元件操控。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。这种仪表的测温范围是200~650℃，允许误差均为标尺量程的1%左右。

这种温度计和棒状的玻璃液体温度计的用途相似，但可使用在机械强度要求更高的条件下。