自力式溫控閥利用液體受熱膨脹及液體不可壓縮的原理實現自動調節。溫度傳感器內液體膨脹均勻，其控制作用為比例調節并非直開直關式。自力式溫控閥被控介質均勻變化時，傳感器內的感溫液體的體積也隨之膨脹或縮小。自力式溫控閥被控介質高于設定值時，感溫液體膨脹，推動閥芯向下關閉，減少熱媒的流量；被控介質低于設定值時，感溫液體收縮，復位彈簧推動閥芯開啟，增加熱媒的流量。