Paviršiaus termometrai matuoja temperatūrą tiesiai nuo vamzdžių, rezervuarų ar kitų paviršių. Jie montuojami išorėje, be tiesioginio sąlyčio su medžiaga. Dažnai naudojami vietose, kur neįmanoma įdiegti panardinamų zondų. Gali būti mechaniniai, elektriniai arba infraraudonieji. Tinka šildymo sistemų, vamzdynų ar šilumokaičių stebėjimui. Svarbu užtikrinti gerą šiluminį kontaktą su paviršiumi.