Die Bezeichnung Thermistor ist eine Wortschöpfung aus Thermal Resistor, also wärmeempfindlicher Widerstand. Es handelt sich um einen Widerstand mit positiver oder negativer Temperaturcharakteristik, dessen Temperaturcharakteristik eine starke Nichtlinearität aufweist. Entsprechende Bauteile werden als Temperatursensoren eingesetzt, allerdings mit linearisierten Nichtlinearitäten.
Thermistoren basieren auf materialabhängigen Temperatureigenschaften, die sich in den Temperaturkoeffizienten ausdrücken. Es gibt Widerstandsmaterialien aus halbleitenden Metalloxyden wie Aluminiumoxid, Eisenoxid oder Platinoxid, deren spezifischer Widerstand mit der Temperatur ansteigt, bei anderen dagegen abfällt. Diese Temperaturabhängigkeiten macht man sich in Thermistoren zunutze.
Entsprechende Bauteile, bei denen der Widerstandswert mit der Temperatur ansteigt, die also einen positiven Temperaturkoeffizienten haben, nennt man Kaltleiter, weil sie bei niedrigen Temperaturen den Strom besser leiten als bei höheren. Kaltleiter werden im Englischen mit Positive Temperature Coefficient ( PTC) bezeichnet. Thermistoren mit negativem Temperaturkoeffizient sind Heißleiter, Negative Temperature Coefficient ( NTC). Ihr Widerstandswert verringert sich mit steigender Temperatur. Zu der Gruppe der Kaltleiter gehören auch die RTD-Elemente, Resistance Temperature Detector (RTD), dessen bekanntester Vertreter der Pt100 ist.
Heißleiter haben bei niedrigen Temperaturen einen relativ hohen Widerstand und bei hohen Temperaturen einen sehr geringen Widerstand. Sie werden daher auch als thermischer Schutz zur Begrenzung des Einschaltstromstoßes in Motoren, Netzteilen und anderen elektrischen und elektronischen Schaltungen eingebaut.