Termometrul cu mercur sau termometrul cu alcool funcționează pe baza fenomenului dilatării. Dacă temperatura corpului cu care este pus în contact termic termometrul este mai mare decât a lichidului din rezervorul său, mercurul sau alcoolul se dilată și urcă în tubul subțire cu care se continuă rezervorul. Noua poziție a corpului termometric, adică a alcoolului sau a mercurului, indică valoarea temperaturii pe scara aleasă.

Strangularea tubului subțire lângă rezervorul termometrului medical împiedică revenirea lichidului în rezervor în timpul răcirii. În acest fel, se va putea citi cu ușurință ce temperatură a avut pacientul.

Înainte de o nouă determinare, se scutură ușor termometrul.

Lama bimetalică este un dispozitiv de laborator util în studiul dilatării. Această lamă bimetalică este formată din două straturi subțiri de fier, respectiv de cupru. După încălzire, lama se curbează pentru că unul dintre metale se dilată mai mult. La răcire, se produce curbarea lamei în sens invers.