온도차가 있는 도체(혹은 반도체)에 전류를 흘려 보낼 때, 저항에 의한 줄(Joule)열 이외의 열이 발생하는 현상을 말한다. 온도차 ΔT 의 두 점간에서 단위 시간에 발생하는 열량 Q는, 고온측에서 저온측으로 흐르는 전류를 J라고 한다면, Q=ΘthJΔT의 비례 관계가 성립한다. Θth는 비례 정수로 톰슨 계수 또는 전기 비열이라 한다. J와 ΔT의 상대적 관계에 의해 Q는 양 또는 음의 값을 갖게 된다.