لوحظ تأثير بلتيه لأول مرة عام 1834 بواسطة العالم جين بلتيه. إن تأثير بلتيه هو عكس تأثير سيبك؛ حيث ينشأ اختلاف في درجة الحرارة نتيجة تطبيق فرق جهد كهربي عندما يمر تيار كهربي خلال معدنين أو شبه موصلين مختلفين (من نوع n ومن نوع p) يكونا وصلات يقوم التيار بنقل الحرارة من إحدى الوصلات إلى الوصلة الأخرى. يترتب على ذلك أن درجة حرارة إحدى الوصلتين تنخفض بينما ترتفع درجة حرارة الوصلة الأخرى أنظر الشكل (1) تم الاستفادة من هذا التأثير في تقنيات التبريد الكهرو حراري

عندما يتدفق تيار 1 خلال الدائرة، فإن درجة حرارة الوصلة العليا ترتفع ودرجة حرارة الوصلة السفلى تنخفض، في نفس الوقت يتناسب معدل انتقال كمية الحرارة من إحدى الوصلات إلى الأخرى مع التيار طبقاً للعلاقة

هو معامل بلتيه للازدواج الحراري ككل π_B π_A هي معاملات بلتيه للمعادن A و B. يكون معامل بلتيه للمواد شبه الموصلة من النوع P موجب ولنوع- N سالباً.