Yn seiliedig ar eu hegwyddorion gweithredu a'u hystod mesur, gellir rhannu thermomedrau i'r categorïau canlynol:
1. Thermomedrau Nwy: Mae'r rhain yn mesur tymheredd trwy ddefnyddio ehangiad thermol a chrebachiad nwyon. Mae enghreifftiau cyffredin yn cynnwys thermomedrau barometrig a thermomedrau dwysedd nwy.
2. Thermomedrau Hylif: Mae'r rhain yn mesur tymheredd trwy ddefnyddio ehangu neu grebachu hylifau. Mae enghreifftiau yn cynnwys thermomedrau alcohol a thermomedrau mercwri.
3. Thermomedrau Electronig: Mae'r rhain yn mesur tymheredd trwy ddefnyddio effeithiau trydanol. Mae enghreifftiau yn cynnwys thermocyplau, thermistorau, a synwyryddion tymheredd lled-ddargludyddion.
