L'effetto termoelettrico fu scoperto nel 1821 da Thomas Johann Seebeck (1770-1831). Egli esaminò un circuito formato da due fili composti da due metalli diversi (ferro e platino, o bismuto e antimonio) saldati insieme alle loro estremità. Quando una delle due saldature viene riscaldata, si genera una debole corrente elettrica, proporzionale all'incirca alla differenza di temperatura fra le saldature. Questa è detta "termocoppia" e, nel caso di più coppie unite fra loro, si parla di pila termoelettrica o di "termopila", in analogia con la pila voltaica elettrochimica. Questo apparecchio fu sviluppato ad opera di Leopoldo Nobili (1784-1835) e di Macedonio Melloni (1798-1854).