Принцип работы термоголовки основан на сжимании и расширении внутреннего цилиндрического гофрированного устройства наполненного специальной жидкостью.

При увеличении комнатной температуры теплочувствительный цилиндр расширяется и давит на шток терморегулирующего вентиля, который в свою очередь, перекрывает проходное отверстие вентиля, тем самым, уменьшая количество воды поступающей в радиатор. При уменьшении комнатной температуры цилиндр сжимается, открывая вентиль, таким образом, вода в радиатор поступает в большем количестве и температура в помещении увеличивается.