雙金屬溫度計雖然好用，但也有一些缺點。

它受環境溫度影響較大，測溫桿通常較短，而且和外表盤通過金屬套連接，傳熱快。就拿測量大油罐內油溫來說，油罐半徑大，桿長有限的雙金屬溫度計，很難測出罐內實際平均油溫，測到的可能只是靠近罐壁的溫度，和罐內真實溫度有偏差。 同時，它的測溫準確度和安裝位置關系密切。要是安裝位置選得不好，比如在液體流動湍急、溫度變化快的地方，或者離發熱源太近，測量結果就不準確。而且，它只能測出安裝點處一點的溫度，對于大面積、需要了解整體溫度情況的場景，不太適用。 還有，雙金屬溫度計靈敏度不高，不能及時反映溫度的快速變化。當溫度短時間內大幅升降，它的指針不能迅速轉動到對應刻度，有延遲。并且，一旦它失準了，不太容易被發現，維修、更換也沒有那么方便，需要專業人員操作，有時候還得把它從設備上拆下來，會影響設備正常運行。