溫度傳感器的選擇主要基于測量范圍。當測量范圍預計在總范圍內時，可以選擇鉑電阻傳感器。窄范圍通常要求傳感器具有相當高的基本電阻，以獲得足夠大的電阻變化。熱敏電阻提供的足夠大的電阻變化使這些敏感元件非常適合狹窄的測量范圍。如果測量范圍很大，熱電偶更合適*好的，將冰點包括在這個范圍內，因為熱電偶的分度表是基于這個溫度的。已知范圍內的傳感器線性度也可用作選擇傳感器的附加條件。
響應時間通常用時間常數表示，這是選擇傳感器的另一個基本依據。監測儲罐內溫度時，時間常數不太重要。然而，當使用過程中必須測量振動管中的溫度時，時間常數成為選擇傳感器的決定性因素。珠子熱敏電阻和鎧裝露頭熱電偶的時間常數很小，而浸入式探頭，尤其是帶保護套的熱電偶的時間常數相對較大。動態溫度的測量非常復雜。只有通過反復測試和盡可能接近地模擬傳感器使用中經常出現的情況，才能獲得傳感器動態性能的合理近似值。