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，將發動機冷卻水溫度轉變為電壓信號傳遞給發動機控制單元(ECU)。

水溫傳感器與ECU之間有兩條連線，一條是電壓信號線，另一條是接搭鐵線。水溫傳感器內部是一個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；溫度升高，傳感器阻值減小，信號電壓降低。

水溫傳感器電阻值的檢測，如圖2-16所示，在盛有冷水的容器中，放入溫度計，再將水溫傳感器下部放入水中，逐漸把水加熱，測量不同溫度下水溫傳感器的電阻值。對應著不同的溫度，水溫傳感器有固定的對應電阻值（圖2-17），對照汽車制造商提供的電阻值，若不符合，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（圖2-17的THW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)