很早以前，人们就发现了物体热胀冷缩的现象。300年前，科学家们开始研究，能否利用物质热胀冷缩的特性，制成专用的仪器，把物体的冷热程度表示出来。
第一个着手这一工作的人，就是伟大的物理学家伽利略，他利用空气的热胀冷缩，在1592年制成了第一个温度计装置。那是一根有刻度的直形细管，封闭的一端是球形，未封闭的一端插在水里，可从管内水柱的高低测出气温。这个装置虽然可以显示空气的热胀冷缩，但不够准确。1603年伽利略在演讲中演示过这种测温器：他把玻璃泡用手捂热的过程中，管中水面下降了一段高度，当玻璃泡冷却下来，水在管中又上升到原处。
取代气体温度计的是液体温度计，它是利用水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩来测量温度的，首先制成液体温度计的是法国人雷诺，他于1632年制成了第一支液体温度计。1654年，伽利略的学生伏迪南用酒精代替水柱，并把另一端也封闭起来。1657年，意大利人阿克得米亚又用水银代替了酒精。