1821년 독일의 T.J.제베크가 발견하였다. 2종의 금속 또는 반도체를 둥근 모양으로 접속하고 두 점 사이에 온도차를 주면 기전력이 발생하여 전류가 흐르는 현상을 말한다. 이 전류를 열전류라 하고, 금속선간에 생기는 기전력을 열기전력이라 한다. 열전류의 크기는 짝을 이룬 금속의 종류 및 두 접점의 온도차에 따라 다르며, 이 외에도 금속선의 전기저항도 여기에 관여한다.

예를 들면 구리와 콘스탄탄으로 이루어진 회로에서 두 접점의 온도차를 100℃로 하면, 4.24㎷의 기전력이 생기고, 전류는 고온부의 접점을 통하여 열전류가 높은 콘스탄탄에서 열전류가 낮은 구리 쪽으로 흐르게 된다. 열전온도계(熱電溫度計:열전기쌍)는 이 현상을 이용한 것이다. 또 이 현상을 이용한 열전발전에 대한 연구가 진행되고 있다.