При тісному зіткненні (наприклад, спайка або зварювання) двох різнорідних металевих провідників частина вільних електронів з металу, де концентрація їх вище, а сили, що утримують усередині металу, менше, переходить в інший метал. У зв'язку з цим у контактному шарі утворюється електричне поле і виникає різниця потенціалів. Ця різниця потенціалів значно збільшується при нагріванні спаю. При замиканні холодних кінців провідників у ланцюгу утворюється термоток, за величиною прямо пропорційний різниці температур нагрітого і холодного спаїв. Термоток вимірюють мікроамперметром, і подібний пристрій, зване термопарою, застосовують для вимірювання температури електричним методом.

Якщо через спай термопари пропустити струм від стороннього джерела в напрямі, в якому утворюється термоток, то температура спаю буде нижче температури інших кінців провідників (явище Пельтьє). Це явище використовують при влаштуванні електрохолодильників.