我們常見的測量溫度的儀器就是溫度計或體溫計，大多數還是玻璃制的水銀溫度計，裡面的介質水銀（也就是汞），其沸點約為356℃，這對於測量類似人體體溫或環境溫度是足夠用了。但是，在工業上或科學實驗中有時要測量上千度或上萬度甚至上百萬度的高溫，水銀溫度計肯定是不能用了。於是人類就開發了各種用於測量高溫的方法。
在工業上我們常用的溫度測量儀主要有金屬溫度計，熱電偶溫度計和熱電阻溫度計，這些溫度計雖然能把測量溫度的範圍擴大到2000攝氏度以上，但由於這些溫度計都是接觸式溫度計，測量溫度的上限受到材料本身的熔點的限制。目前世界上已知熔點最高的化合材料是碳化鉭鉿合金（五碳化四鉭鉿 Ta4HfC5），這種材料是由碳化鉭（TaC 熔點為3983℃）和碳化鉿（HfC 熔點為3928℃）這兩種化合物組成的，主要用於火箭、噴氣發動機等耐熱高強材料以及控制和調節裝備的零件。這對於一些動不動就百萬攝氏度以上的超高溫試驗研究顯得不值一提了。
對於這類高溫，特別是那些距離我們十分遙遠的恆星等天體的溫度，人類更是不可能進行直接接觸，於是設計發明了光譜儀，用光譜分析的方法去測量溫度。一般來說，物體被加熱後，其顏色會隨著溫度的變化而改變，比如，燃燒著的煤球，隨著溫度的升高，顏色就會從暗紅慢慢變成亮紅，亮黃，如果溫度繼續高，就可能變成白色或者藍色。我們看到的那些顏色不同的恆星，其原理也與之相似，就是說我們可以根據恆星的顏色判斷出其溫度的初步資訊。而恆星的有效溫度就決定了其光譜型別，反過來每種光譜型也對應其相應的溫度。透過測定就可以按照對應溫度的高低把恆星的光譜型分為以下幾種型別：
每一種光譜型又按照譜線相對強度可以分成10個次型，我們的太陽就是一顆光譜型為G2型的黃矮星，其有效溫度約為5800K。當然，光譜分析不只是透過顏色判斷，光譜分析法原理是：當物體達到一定溫度的時候，一些特定元素就會變成高遊離態了，其中一些元素特定的譜線就會被吸收。所以我們可以透過檢測光譜中被吸收的譜線來確定恆星的溫度。透過光譜分析我們可以把溫度測量的上限提高到千萬度以上，但如果超過一億度的話，光譜分析也不太適用了。
因為當溫度超過1億度的時候，其組成的物質會有很多量子場論的效應，在這種情況下物質就會發出很多高能粒子。我們可以透過測定這些新產生的粒子的質量，然後把質量換算成能量，再把能量換算成溫度來計算這種極限情況下的溫度。當然，這種情況我們就不能再用光譜儀了，用的是一種粒子譜儀。所以，這些超高溫的極限溫度都是透過測量其他資料間接的計算出來的。
我們常見的測量溫度的儀器就是溫度計或體溫計，大多數還是玻璃制的水銀溫度計，裡面的介質水銀（也就是汞），其沸點約為356℃，這對於測量類似人體體溫或環境溫度是足夠用了。但是，在工業上或科學實驗中有時要測量上千度或上萬度甚至上百萬度的高溫，水銀溫度計肯定是不能用了。於是人類就開發了各種用於測量高溫的方法。
在工業上我們常用的溫度測量儀主要有金屬溫度計，熱電偶溫度計和熱電阻溫度計，這些溫度計雖然能把測量溫度的範圍擴大到2000攝氏度以上，但由於這些溫度計都是接觸式溫度計，測量溫度的上限受到材料本身的熔點的限制。目前世界上已知熔點最高的化合材料是碳化鉭鉿合金（五碳化四鉭鉿 Ta4HfC5），這種材料是由碳化鉭（TaC 熔點為3983℃）和碳化鉿（HfC 熔點為3928℃）這兩種化合物組成的，主要用於火箭、噴氣發動機等耐熱高強材料以及控制和調節裝備的零件。這對於一些動不動就百萬攝氏度以上的超高溫試驗研究顯得不值一提了。
對於這類高溫，特別是那些距離我們十分遙遠的恆星等天體的溫度，人類更是不可能進行直接接觸，於是設計發明了光譜儀，用光譜分析的方法去測量溫度。一般來說，物體被加熱後，其顏色會隨著溫度的變化而改變，比如，燃燒著的煤球，隨著溫度的升高，顏色就會從暗紅慢慢變成亮紅，亮黃，如果溫度繼續高，就可能變成白色或者藍色。我們看到的那些顏色不同的恆星，其原理也與之相似，就是說我們可以根據恆星的顏色判斷出其溫度的初步資訊。而恆星的有效溫度就決定了其光譜型別，反過來每種光譜型也對應其相應的溫度。透過測定就可以按照對應溫度的高低把恆星的光譜型分為以下幾種型別：
每一種光譜型又按照譜線相對強度可以分成10個次型，我們的太陽就是一顆光譜型為G2型的黃矮星，其有效溫度約為5800K。當然，光譜分析不只是透過顏色判斷，光譜分析法原理是：當物體達到一定溫度的時候，一些特定元素就會變成高遊離態了，其中一些元素特定的譜線就會被吸收。所以我們可以透過檢測光譜中被吸收的譜線來確定恆星的溫度。透過光譜分析我們可以把溫度測量的上限提高到千萬度以上，但如果超過一億度的話，光譜分析也不太適用了。
因為當溫度超過1億度的時候，其組成的物質會有很多量子場論的效應，在這種情況下物質就會發出很多高能粒子。我們可以透過測定這些新產生的粒子的質量，然後把質量換算成能量，再把能量換算成溫度來計算這種極限情況下的溫度。當然，這種情況我們就不能再用光譜儀了，用的是一種粒子譜儀。所以，這些超高溫的極限溫度都是透過測量其他資料間接的計算出來的。