Odporność temperaturowa kompensatorów jest bardzo zróżnicowana, w zależności od rodzaju materiałów z których one są wykonywane. Dla kompensatorów gumowych maksymalna temperatura pracy, w zależności od rodzaju gumy z której są wykonane, sięgać może do +150C. Wyższą dopuszczalną temperaturą pracy charakteryzują się kompensatory wykonane z PTFE (teflonu) dla których, w zależności od ciśnienia pracy, osiągać ona może wartość nieco ponad +200C. Kompensatory stalowe mogą pracować z kolei już w znacznie wyższych temperaturach, które w zależności od rodzaju użytego materiału przekraczać mogą znacznie wartość +500C. Najwyższą odpornością temperaturową charakteryzują się kompensatory tkaninowe, gdzie zastosowanie specjalnych materiałów pozwala im na bezawaryjną pracę w temperaturach roboczych sięgających a nawet przekraczających +1000C.