水溫傳感器安裝在發動機冷卻水通道上，與發動機冷卻水直接接觸，將發動機冷卻水的溫度轉換為電壓信號，并傳輸至發動機控制單元(ECU)。水溫傳感器和ECU之間有兩條導線，一條是電壓信號線，一條是地線。水溫傳感器內部是負溫度系數的熱敏電阻。低溫條件下，傳感器電阻值大，信號電壓高。當溫度升高時，傳感器電阻降低，信號電壓降低。

水溫傳感器電阻的檢測，如圖2-16所示，將溫度計放入裝有冷水的容器中，然后將水溫傳感器的下部放入水中，逐漸加熱水，測量水溫傳感器在不同溫度下的電阻。對應不同的溫度，水溫傳感器有固定的對應電阻值。如果不符合汽車制造商提供的電阻值，則應更換。

圖2-16;水溫傳感器電阻值的檢測 就車檢測時，水溫傳感器的電阻值，應與發動機溫度下對應的電阻值相同。 把水溫傳感器裝在發動機上，對應著不同的水溫，在接線端，有對應的電壓值。如豐田車THW與E2端在80℃時的標準電壓為0.2V～1.0V。如果發動機THW與E2端子無電壓(點火開關0N)，應檢查有關部件。 圖2-17;水溫傳感器的接線及特性曲線(豐田)