熱電偶補償線的作用是連接熱電偶和數顯表。熱電偶補償線是指在一定溫度范圍內（包括正常溫度0），具有與匹配熱電偶熱電動勢相同標稱值的絕緣層的一對導線。使用它們連接熱電偶和測量裝置相當于將熱電偶延伸到測量裝置。
熱電偶補償線
由于熱電偶補償線是一對帶有絕緣層的導線，在一定溫度范圍內（包括正常溫度0），其標稱值與匹配熱電偶的熱電動勢相同，它可以在一定范圍內形成一個熱電偶（實際上，補償型補償線和相同刻度的熱電偶是由相同的材料制成的），根據熱電偶的中間導體定律，中間導體（第三導體）連接到熱電偶電路中。只要中間導體兩端的溫度相同，中間導體的引入對熱電偶電路的總電勢沒有影響。換言之，當不考慮熱電偶的影響時，補償線也會產生熱電勢，這相當于熱電偶尾端與測量裝置之間的熱電勢。
正確使用時，熱電偶的電勢和補償線的電勢疊加。當冷端和熱端的溫度保持不變時，隨著熱電偶和補償線之間連接處的溫度變化，熱電偶的熱電勢增大，補償線的熱電勢減小，反之亦然，以補償熱電偶與測量裝置之間溫度變化的影響。測量裝置測量熱電偶產生的熱電勢和補償線產生的補償電勢的疊加電勢。