如果导体和半导体两端有温差，则这两端存在电势差，这一电势差成为热电势。
原因：这里假设多数载流子是电子，处于高温的热端的电子能量高，而处于低温的冷端的电子能量低，所以电子自发的向能量低的冷端移动，形成冷端为负，热端为正的电场，即在热端和冷端之间形成了电势差。流向冷端的电子数越多，热电势越大。但电场的形成抑制电子进一步向冷端流动，促使电子向热端流动。最终电子向热端的移动和向冷端的移动建立了平衡，平衡时热端和冷端之间有一定的热电势。