È uno strumento che impiega l'alcol poiché il suo punto di solidificazione, essendo sensibilmente più basso di quello del mercurio, risulta più idoneo alla misurazione delle basse temperature.
Il termometro ad alcol fu sviluppato a Firenze tra il 1641 e il 1667 su iniziativa dell'Accademia del Cimento e dello stesso Granduca di Toscana Ferdinando II de' Medici. L'alcol fu scelto perché più sensibile dell'acqua alle variazioni termiche e perché non lasciava depositi sulle pareti del capillare.
Il funzionamento si basa su un piccolo indice a navetta: capovolgendo il termometro con il bulbo verso l'alto, l'indice scende nel tubo fino ad adagiarsi sul menisco del liquido. Disponendo poi lo strumento in posizione orizzontale, al diminuire della temperatura l'alcol si ritrae e, per tensione superficiale, trascina l'indice verso il bulbo; al crescere della temperatura, il liquido fluisce oltre l'indice senza spostarlo. In questo modo, l'estremità dell'indice più lontana dal bulbo segnala la temperatura minima raggiunta, mentre il menisco del liquido indica la temperatura attuale.