某些硅温度传感器产生模拟电压输出（VPTAT，即与温度成正比的电压），而其他的温度传感器则将VPTAT转换为电流输出。

在数字输出温度传感器中，放大检测晶体管的VBE，然后与带隙基准电压比较，并将结果输入到Σ-Δ或逐次逼近寄存器ADC中转换为数字输出，精度可以是13bit或16bit，其中有效位被用作符号位。

一种可替换的数字输出方案是采用脉宽调制（PWM），其温度和脉冲的导通与截止时间的比例成正比。由于导通时间是固定的，因此这些传感器可以按照需要执行单次测量以使功耗最小。

当两个相同的晶体管在集电极电流密度比恒定的情况下工作时，它们的基极-发射极电压差仅与温度成正比。其他的温度传感器则基于采用二极管接法的晶体管的基极-发射极电压VBE的行为，此VBE随着温度反向变化，这个变化速率非常恒定，为- 2mV /℃，但是对于不同的晶体管，VBE变化的值也不同。为了补偿这种变化，可以在不同的IE值下比较ΔVBE。