El tipo más común de generador termoeléctrico es un termopar, que consta de dos metales o materiales semiconductores diferentes unidos en sus extremos. Cuando una unión del termopar se calienta mientras la otra se mantiene fría, surge una diferencia de voltaje entre las uniones, lo que crea una corriente eléctrica.
Los generadores termoeléctricos son dispositivos de estado sólido que no tienen partes móviles, lo que los hace confiables y silenciosos. A menudo se utilizan en aplicaciones donde se necesita una pequeña cantidad de electricidad, como en ubicaciones remotas o para alimentar dispositivos pequeños como sensores o implantes médicos.
La eficiencia de los generadores termoeléctricos es relativamente baja en comparación con otros métodos de generación de electricidad, pero pueden funcionar en una amplia gama de temperaturas y pueden convertir el calor de cualquier fuente, incluido el calor residual de procesos industriales o los gases de escape de los vehículos.