Desde a proibição do uso de mercúrio, os termómetros de vidro funcionam por dilatação de líquidos não contaminantes coloridos, basicamente de álcool.
A temperatura é medida a partir da dilatação de um líquido num tubo de vidro. Como elemento de precisão para medida em laboratório, o termómetro tem um bolbo, que é o reservatório onde se dá a dilatação do volume do fluido e um tubo graduado onde se visualiza a temperatura.
Para instalação exterior, o vidro está protegido por uma bainha e um corpo, em latão ou bronze que constitui o denominado termómetro de vidro.
Os termómetros de vidro podem ter várias formas e dimensões.