בקר טמפרטורה מורכב בעיקר משלושה מרכיבים: חיישן טמפרטורה, מעגל בקרה ומנגנון הפעלה.
חיישן הטמפרטורה (כגון צמד תרמי או תרמיסטור) לוכד את טמפרטורת הסביבה או הציוד הפנימי בזמן אמת וממיר את האות הפיזי לאות חשמלי. מעגל הבקרה משווה את הערך הנמדד מול נקודת ההגדרה כדי להפעיל פעולות מיתוג. לבסוף, מנגנון ההפעלה משיג בקרת טמפרטורה על ידי חיבור או ניתוק המעגל או על ידי ויסות תפוקת הכוח. לדוגמה, כאשר הטמפרטורה עולה על נקודת ההגדרה, המעגל נפתח כדי להפסיק את החימום; לעומת זאת, הוא נסגר כדי לחדש את הפעולה. מפרטי המפתח כוללים מתח (220V), הספק (240W) ודיוק בקרה (למשל, התאמה של 10 רמות), כל אלה קובעים את היישומים המתאימים ומהירות התגובה של המכשיר.
