热敏电阻传感器首要元件是热敏电阻，当热敏资料周围有热辐射时，它就会吸收辐射热，发生温度升高，引起资料的阻值发生改变。

作为丈量温度的热敏电阻传感器一般结构较简略，价格较低价。没有外面维护层的热敏电阻只能使用在枯燥的当地;密封的热敏电阻不怕湿气的腐蚀、能够使用在较恶劣的环境下。因为热敏电阻传感器的阻值较大，故其衔接导线的电阻和触摸电阻能够疏忽，因而热敏电阻传感器能够在长达几千米的远距离丈量温度中使用，丈量电路多选用桥路。使用其原理还能够用作其他测温、控温电路等。
热敏电阻传感器可在必定的温度范围内对某些元器材湿度进行补偿。例如，动圈式外表表头中的动圈由铜线绕制而成。温度升高，电阻增大，引起温度的差错。因而能够在动圈的回路中将负温度系数的热敏电阻与锰铜丝电阻并联后再与被补偿元器材串联，然后抵消内于温度改变所发生的差错。在晶体管电路、对数放大器中，也常用热敏电阻组成补偿电路。补偿因为温度引起的漂移差错。

过热维护分直接维护利直接维护。对小电流场合，可把热敏电阻传感器直接串人负载中，避免过热损坏以维护器材，对大电流场合，可用于对继电器、晶体管电路等的维护。不管哪种状况，热敏电阻都与被维护器材紧密结合在一起，然后使两者之间充沛进行热交换，一旦过热，热敏电阻则起维护效果。例如，在电动机的定子绕组中嵌入骤变型热敏电阻传感器并与继电器串联。当电动机过载时，定子电流增大，引起发热。当温度大于骤变点时，电路中的电流能够内十分之几毫安骤变为几十毫安，因而继电器动作，然后完成过热维护。

给热敏电阻传感器施加必定的加热电流，它的表面温度将高于周围的空气温度，此刻它的阻值较小。当液而高于它的装置高度时，液体将带走它的热量，使之温度下降、阻值升高。判别它的阻值改变，就能够知道液面是否低于设定值。轿车油箱中的油位报警传感器便是使用以上原理制造的。热敏电阻在轿车中还用于丈量油温、冷却水混等。