V uzavretých systémoch sa regulátory teploty používajú na riadenie teploty radiátorov, chladiacich jednotiek a iných zariadení, ktoré pracujú s vykurovaním alebo chladením. Regulátory teploty, nazývané aj termostaty, sú k dispozícii ako mechanické alebo v elektronickej verzii, ktorá umožňue presné stanovenie teploty.
Snímač teploty je časť regulátora teploty, ktorá meria skutočnú teplotu. Mechanické snímače teploty sa skladajú z materiálov, ktoré sa pri zmene teploty zmršťujú alebo rozpínajú. Elektrické snímače teploty pracujú so senzormi, ktoré prenášajú údaje do mikropočítača a regulujú kotol alebo zmiešavací ventil. Regulátor teploty porovnáva skutočnú hodnotu určenú snímačom teploty s požadovanou hodnotou (regulačnou hodnotou). Ak sa zistí rozdiel (regulačná hodnota), teplota sa zodpovedajúcim spôsobom koriguje pomocou aktuátora regulátora teploty.
Vo vykurovacích systémoch môžu byť regulátory teploty nainštalované na viacerých miestach, aby monitorovali teplotu, nielen na radiátoroch. Teplota generátora tepla, ako je napríklad kotol, je regulovaná regulátorom teploty vo forme bezpečnostného obmedzovača teploty, aby sa zabezpečilo, že sa neprekročí maximálna teplota.