根据物体热涨冷缩原理。热涨冷缩是物体的共性，但不同物体其热涨冷缩的程度不一样。用铜的金属片制作成触点。因为铜对热涨冷缩比较敏感所以在温度没有到达设定值的时候，铜金属片是弯曲的形状，这时它的触点是闭合接通的。

在水加热到设定的温度时水的热量会传导到温控器中的铜片上面铜片因为受热伸直就将触点弹开成断电状态。

在温度下降的时候铜片又恢复到原来的状态使触点接通成通电加热状态。

双金片的两面是不同物质的导体，在变化的温度下由于涨缩程度不一样而使双金片弯曲，碰到设定的触点或开关，使设定的电路开始工作。