Os pares estão escalonados pela sua natureza, metal base, metal nobre, metal refractário, não-metálicos.
O metal base é o utilizado em pares, cuja temperatura máxima não é muito elevada, mas dentro da qual trabalha a generalidade da indústria.
Os termopares de metal nobre são os mais precisos, estáveis e reprodutíveis, embora tenham uma energia termoeléctrica mais baixa que os de metal base. A sua superior qualidade, resulta das suas propriedades de inércia química e da sua disponibilidade em elevada pureza. Pontos altos de fusão, dão-lhe uma utilização para elevadas temperaturas.
Designamos arbitrariamente como termopares de metal refractário, aqueles cuja área de temperaturas, é estendida para além dos limites dos termopares de metal base já descritos e que, incluem no mínimo um metal não nobre. Os metais mais comuns são o tungsténio, o molibdénio, o rénio, o tântalo e o nióbio. Destes, o tântalo e o nióbio, não são de interesse para os termopares, devido à sua fraca estabilidade. Estes termopares são menos estáveis do que os de metal nobre.
A temperaturas baixas a energia termoeléctrica dos metais puros torna-se extremamente sensível às impurezas e às imperfeições estruturais. Os problemas que afectam o seu estudo detalhado são: a influência do poder termoeléctrico nos compostos semicondutores; a produção de materiais com controle de pureza e a composição de materiais em formas desejadas para os termopares. O carvão é o mais frequentemente usado conjuntamente com o tungsténio e rénio.
F.E.M. desenvolvidas pelos pares mais representativos