Kad divi dažādi vadītāji vai pusvadītāji A un B veido ķēdi ar savienotiem galiem, ķēdē tiek ģenerēts elektromotora spēks (EMF), ja vien temperatūra abos krustojumos ir atšķirīga. Vienu galu temperatūrā T sauc par darba galu vai karsto savienojumu, bet otru galu temperatūrā T0 sauc par brīvo galu (pazīstams arī kā atsauces galu) vai auksto savienojumu. Šī EML virziens un lielums ir atkarīgs no vadītāju materiāliem un temperatūras abos krustojumos.
Šo parādību sauc par "termoelektrisko efektu", divu vadītāju veidoto ķēdi sauc par "termopāri", šos divus vadītājus sauc par "termoelektriskajiem elementiem", un radīto EML sauc par "termoelektrisko EMF".
Termoelektriskais EMF sastāv no divām daļām: viena ir kontakta potenciāla starpība starp diviem vadītājiem, bet otra ir temperatūras starpības potenciāla atšķirība vienā vadītājā.
Termoelektriskā EML lielums termopāra ķēdē ir atkarīgs tikai no termopāri veidojošo vadītāju materiāliem un temperatūrām abos krustojumos, un tas nav atkarīgs no termopāra formas un izmēra. Kad termopāra divu elektrodu materiāli ir fiksēti, termoelektriskais EMF ir temperatūras starpības funkcija starp diviem krustojumiem t un t0.
