集成溫度變送器一般由測溫探頭（熱電偶或熱電阻傳感器）和雙線固態電子單元組成。測溫探頭以固態模塊的形式直接安裝在接線盒內，形成一體式變送器。集成溫度變送器通常分為兩種類型：熱電阻和熱電偶。
熱敏電阻溫度變送器由基準單元、R/V轉換單元、線性電路、反接保護、限流保護、V/I轉換單元等組成，測溫熱敏電阻信號經轉換放大后，線性電路補償溫度與電阻之間的非線性關系，通過V/I轉換電路輸出與測量溫度線性關系的4~20mA恒流信號。
熱電偶溫度變送器一般由參考源、冷端補償、放大單元、線性化處理、V/I轉換、斷偶處理、反接保護、限流保護等電路單元組成。熱電偶產生的熱電勢經冷端補償放大后，通過線性電路消除熱電勢與溫度之間的非線性誤差，然后放大轉換為4~20mA電流輸出信號。為了防止熱電偶測量中因熱電偶絲斷裂導致溫度控制失效而引發事故，變送器還配備了斷電保護電路。當熱電偶導線斷開或連接不良時，變送器將輸出一個大值（28ma），以切斷儀器電源。
該集成溫度變送器具有結構簡單、省電、輸出信號大、抗干擾能力強、線性好、顯示儀表簡單、固態模塊抗震防潮、反接保護和限流保護、運行可靠等優點。
集成溫度變送器的輸出為統一的4~20mA信號；可與微機系統或其它常規儀器配套使用。也可根據用戶要求制造防爆或防火測量儀器。