孔温测量分瞬态测温与稳态测温两种方式。瞬态测温是在
钻孔冲洗液刚停止循环时立即测量孔温，这时，冲洗液温度基本一致，但由于地温梯度及岩层的热阻不同，在不同岩层段会形成某些温度异常。稳态测温是在钻孔冲洗液停止循环相当一段时间后，即待冲洗液温度与岩层温度大致达到热平衡时测量孔温，通常是在冲洗液停止循环后每隔一定时间测量一次，直到测量结果保持稳定为止。有时，为了特殊目的还可在第一次测量后抽出或注入部分冲洗液，改变钻孔内液位高度，再次测量孔温，借以突出由某些与冲洗液有交换作用的岩层水造成的异常。
通常，在地表至地下10～30m的深度范围内，岩层的温度受地表温度影响，随季节周期性地变化。在10～30m以深，岩层温度受地温梯度的影响，随深度的增大而缓慢升高。温度测井曲线在正常情况下为一条随深度增大温度逐渐上升的斜直线。当有含水(气)层的水(气)涌入钻孔时，由于其温度与孔内冲洗液温度不同，因而会引起温度测井曲线异常。①地下热水层会造成明显的高温异常。②含气层气体涌入孔内会造成压力降低而产生吸热膨胀效应，在温度测井曲线上呈现低温异常。有些煤层自燃在热测井曲线相应位置会显示正异常。