Термичните биметални материали са композитни материали, здраво свързани от два или повече слоя сплави с различни коефициенти на линейно разширение. Слоят от сплав с по-голям коефициент на разширение се нарича активен слой, а слоят от сплав с по-малък коефициент на разширение се нарича пасивен слой. Между активния и пасивния слой може да се добави междинен слой за регулиране на съпротивлението. Когато температурата на околната среда се промени, поради различните коефициенти на разширение на активния и пасивния слой, ще възникне огъване или завъртане.