液體溫度計、雙金屬溫度計、壓力式溫度計有故障是很明顯的，通過觀察大多能發現問題、對癥更換或修理；壓力式溫度計及雙金屬溫度計的機芯結構與彈簧管壓力表基本相同，可按彈簧管壓力表機芯的修理方法進行修理。
熱電偶、熱電阻常出現的故障有：斷路，短路，接地，接觸不良，絕緣不良，變質。這兩類溫度傳感器用萬用表及標準表進行檢查，大多能查出故障發生的原因。
溫度參數有較大滯后性，溫度值的變化需要一定時間，這一特性有助于我們判斷故障。
溫度顯示突然指示最大或最小、大多由顯示儀表故障引起，因為溫度參數不可能突然變化。熱電阻元件或連接線路斷路，溫度顯示值會突然指示最大。熱電阻元件或連接線短路，溫度顯示會突然指示最小。顯示儀表或板卡的放大器出現故障也會出現突然顯示最大或最小。
溫度顯示曲線長時間沒有波動為直線，應檢查判斷顯示儀表是否有虛假指示；對有紙記錄儀、可用手撥動測量滑線盤，觀察上下行程的阻力是否增大，有無機械卡住等現象。
溫度顯示值大幅度波動可能是工藝原因。工藝沒有改變工況，應檢查顯示儀表。把溫度控制系統切換至手動控制，觀察溫度的變化，波動明顯減小，可能調節器或調節閥有故障。
溫度曲線快速變化、曲線來回波動像振蕩一樣，大多是儀表的原因；在溫度控制系統方面可能是調節器的PID參數整定不當也可能是有干擾，觀察附近是否有干擾源，如電焊機、變頻器等用電設備。
溫度曲線沒有大的變化，但調節器的輸出電流突然為到最大或最小，應重點檢查調節器，如調節器的放大器及輸出回路是否正常。
