Teploměrnou částí dvojkovových senzorů je bimetal (dvojkov) zhotovený z dvojice pevně spojených kovových materiálů s rozdílným teplotním součinitelem roztažnosti. Pro zvětšení účinnosti účinné látky a tím i citlivosti čidla se používá bimetal svinutý do šroubovice nebo spirály. Použití těchto senzorů je do +400 °C.