수온 측정은 NTC 서미스터와 PTC 서미스터를 사용한다. 수온 변화에 따라 서미스터의 저항 값이 달라지며, 이 저항 값을 온도로 환산하여 수온을 측정한다.
수질자동측정망에서 사용되는 다항목측정기 중의 수온 측정은 서미스터를 사용한다. 일반적으로 NTC 서미스터와 PTC 서미스터로 나눌 수 있는데, NTC(Negative thermalcoefficient)는 온도가 올라갈수록 저항이 감소하는 물질이고, PTC(Positive thermalcoefficient)는 반대로 온도가 올라가면 저항이 증가하는 물질이다. 일반적으로 센서의 재질이 금속이면 온도가 올라갈수록 저항이 증가하고, 세라믹 재질이면 저항이 감소한다. 대체로 전자수온계에서는 세라믹 재질의 소자를 사용하며, 재질로는 NiO, MgO, MnO 등이 온도 센서로 사용된다. 수온의 변화에 따라 서미스터의 저항 값이 달라지는데, 이 저항 값을 온도로 환산하여 수온을 측정한다.