Składa się z elementu grzejnego, elementu bimetalowego, styku i zestawu mechanizmów transmisyjnych i regulacyjnych. Element grzejny to kawałek drutu oporowego o małej rezystancji, który jest połączony szeregowo z obwodem głównym chronionego silnika. Arkusze bimetaliczne są wytwarzane przez walcowanie dwóch arkuszy metalu o różnych współczynnikach rozszerzalności cieplnej. W elemencie bimetalicznym współczynnik rozszerzalności cieplnej dolnego elementu jest większy niż górnego elementu. Gdy silnik jest przeciążony, prąd przepływający przez element grzejny przekracza ustawiony prąd, a arkusz bimetaliczny jest podgrzewany i wygina się do góry, aby oddzielić się od płytki zaciskowej, powodując otwarcie styku normalnie zamkniętego. Ponieważ styk normalnie zamknięty jest podłączony do obwodu sterowania silnika, jego odłączenie spowoduje odłączenie cewki stycznika podłączonej do niego, tak że główny styk stycznika zostanie odłączony, a obwód główny silnika zostanie odłączony, osiągając przeciążenie. Zabezpiecz.
Po zadziałaniu przekaźnika termicznego element bimetaliczny przez pewien czas się ochładza, po czym można go zresetować, naciskając przycisk resetowania.
