水溫傳感器實際上就是一只負溫度系數的熱敏電阻。溫度升高阻值減小，溫度降低阻值增加。因此通過檢測阻值大小就可以判斷出被測液體溫度。

因此簡單的辦法就是用萬用表電阻擋測試其在不同溫度下的電阻。把萬用表調到電阻千歐檔，表筆不用區分正負極直接與傳感器兩根線連接即可。這時候萬用表應該有一個穩定的讀數，在200Ω到4000Ω之間。此時把傳感器加熱，阻值會逐步降低。可以用熱水、電吹風等辦法為傳感器加熱。

如果阻值變化明顯，那么傳感器就是正常的。如果阻值沒有變化， 那么證明傳感器是壞的。當然用診斷儀讀取水溫數據也是非常方便，可以根據數據來判斷傳感器的好壞。

水溫傳感器損壞會引發的故障:啟動困難、怠速不穩、油耗增加、排放不達標。ECU測量冷卻液的溫度，根據溫度決定冷啟動的噴油量。溫度低則會加大噴油脈寬，從而加大噴油量，混合氣濃一些車輛啟動更順利。如果水溫傳感器損壞，ECU檢測結果與實際水溫信號就會不一樣。例如損壞后電阻值比較大，那么ECU就會冷卻液溫度比較低，這時候就會加大噴油量，確保冷啟動成功。但此時冷卻液溫度較高，混合氣過濃后車輛很難啟動，甚至直接淹缸，從火花塞上可以看出來。此外ECU還需要根據水溫傳感器信號來判斷發動機工況、修正噴油量、點火時間、怠速轉速等。因此水溫傳感器失效/損壞會引發車輛出現一系列故障。