Los termopares no son más que dos (o más) metales o aleaciones en contacto, por lo que las variaciones inherentes deben ser de naturaleza metalúrgica. Los efectos metalúrgicos incluyen las aleaciones, su distribución uniforme durante el trefilado del alambre y efectos como el recocido y el trabajo en frío.
Por supuesto, la construcción de un termopar puede llevar a mediciones diferentes según la forma en que se fabrica o monta el termopar y la forma en que el calor fluye desde el objeto que se mide hacia abajo (o hacia arriba) en los cables.
El cable de extensión no siempre está hecho del mismo tipo de metales o con las mismas especificaciones, por lo que todo el ensamblaje del termopar puede mostrar errores si la transición al cable conductor de extensión está lejos de la temperatura ambiente. La razón principal para usar diferentes materiales es ahorrar dinero y permitir el uso de conductores robustos, especialmente con tipos de termopares de metales preciosos (generalmente los tipos S, R, B, pero también se ha usado oro).