单磁铁表面温度的工作原理是基于固体受热膨胀的原理，把两片膨胀系数差异很大的金属片焊在一起。当温度变化时，差异很大的膨胀系数造成了不同的膨胀和收缩，致使金属片产生弯曲变形。根据不同的变形而产生不同的转动量，转动量带动连接的转轴和另一端的指示针，指示出了温度。

单磁铁表面温度计属于双金属温度计的一种。它主要用来测量被测介质的表面温度，所以它也叫表面温度计。使用时，把单磁铁表面温度计吸附在被测介质表面，等待一定的反应时间，这个时候刻度盘上指示的温度即为被测介质的表面温度。

使用单磁铁温度计是一定要注意两个问题：

1.被测介质的表面必须干净无杂质，否则会影响热传导的速度，以致温度显示不准确。

2.反应时间一般为15分钟，少于15分钟，单磁铁温度计的的感温还不稳定，这时候测出的温度也不准确。