热处理时，为了准确测量和控制工件及冷却介质的温度，需要测、控温仪表进行测温和控温。
1．玻璃液体温度计
玻璃液体温度计是根据液体介质（水银、酒精、甲苯等）在玻璃管内受热膨胀的原理进行温度测量，测量温度范围为：-100℃～800℃。玻璃液体温度计的特点是就地指示，准确方便，带电接点者还可配继电器实现发信或控制。
2．热电偶与毫伏计
热电偶是由两根成分不同的金属丝或合金丝组成，一端焊接起来插入炉中（热端），另一端（冷端）分开，用导线和毫伏计相连。当热端被加热后与冷端间产生温度差，冷端两线间产生电位差，使带有温度刻度的毫伏计的指针发生偏转指示温度。温度差越大，电位差也越大，指示温度也相应增大。
毫伏计的测量机构是一个磁电系表头，由张丝支承的可动线圈处于固定的永久磁场中。热电偶产生的毫伏信号使可动线圈内有电流经过，受磁场作用而转动。张丝的扭转力矩与动圈的转动力矩平衡时，动圈的位置与毫伏信号的大小相对应，指针在刻度盘上指出相应的温度。毫伏计刻度表面上均注明配用的热电偶分度号，一种规格的毫伏计只能与相应分度号的热电偶配合使用。
热电偶高温计可以和自动控温设备组合起来自动控制炉温。使用时先按照工艺设定工件加热的温度，当炉温低于设定温度时就自动接通电源进行加热；当炉温高于设定温度后就自动切断电源停止加热；炉温下降低于设定温度后，重新接通电源再加热，保证炉内温度的均匀。热电偶高温计可供测定0℃～2000℃范围内的各种气体或液体的温度。
3．光学高温计
光学高温计是利用物体单色波辐射强度（即单色亮度）随温度而变化的原理进行测温。均匀地改变光学高温计灯丝的亮度，使其与被测物体单色亮度相同，光学高温计表盘上即指示出被测物体的亮度温度。光学高温计是按照绝对黑体进行温度分度的，因此在测量一般物体的温度时，表盘上的读数必须用该物体的单色辐射系数（ελ）进行修正，才能求得被测物体的真实温度。
光学高温计具有结构简单、使用方便和非接触测量物体温度等优点。但由于测量结果受现场环境的影响较大，又不能实现温度的自动测量和控制，同时只能测量高温而不能测量低温，在热处理中仅用于热电偶较易腐蚀或难以测量的高温场合，如感应加热工件表面温度的测量、高温盐浴炉炉温的测量等。