金属(或半导体)材料的帕尔帖系数并不是一个定值，也会随着温度而改变。在一个具有温度梯度的导体中，每个位置都可以视为是具有不同帕尔帖系数的材料。当电流通过时，不同的位置会各自产生帕尔帖效应，造成局部的吸热或放热。由于金属的热导率较高，这些局部的吸收或放出的热能会分散至整个导体，因而造成导体整体的吸热或放热。吸热或放热要由恒定电流的方向和导线热梯度的方向而决定。这种现象称为汤姆森效应。汤姆森效应不在开始时均匀温度的通电流导体中出现。汤姆森效应是英国物理学家威廉·汤姆森于1854年发现的。