早在温度计出现之前，中国古代人们在烧制陶器和冶炼金属的过程中，就已逐渐学会了以观察“火候”来定性地判断温度的高低。在实践中，火候在相当程度上可以起到温度计的作用。如《考工记》中曾记载通过观察炼铜的火焰以判定冶炼进程的方法。《韩非子》中也有相似的记载，这种根据火焰色来判断炉内冶炼温度的方法，实际上是利用了受热挥发出来的各种物质原子的发射光谱以及辐射能谱的强度分布特性来确定温度高低，它不再是单纯凭感觉判明温度高低，克服了判定温度中的主观性和不定性，这种方法在今天的某些冶炼过程中仍被采用。
在中国古代，还有一种利用某些标准的恒定温度，如冰和人的体温，来确定温度高低的办法；如利用瓶中盛水视其结冰，来判断天气寒冷；用观察瓶中冰和水的变化（冰的熔解和水的凝固）来判明气温的下降或上升的趋势；还有人用人的体温为标准的测温方法，这些都是一种简单的测温装置和测温方法。
明末清初，传教士来华，温度计也传入中国。1673年北京观象台制成的温度计是由比利时传教士南怀仁引进，类似于伽利略的验温器。此后，我国的黄履庄自制过空气温度计。
