1、双金属片式
利用膨胀系数不同的双金属片（如锰镍和铜片）受热弯曲这一作用去推动杠杆而使触头动作。
2、热敏电阻式
利用金属的电阻值随温度变化而变化这一特性制成的热继电器。
3、易熔合金式
利用过载电流发热使易熔合金达到某一温度值时就熔化这一特性，而使继电器动作。
以上三种热继电器中，使用最多的是双金属片式热继电器，它通常与接触器组合成电磁启动器。