（1）結構簡單整個制冷器由熱電堆和導線連接而成，沒有機械運動部件，因而無噪聲，無摩擦，可靠性高，壽命長，維修方便。
（2）體積小在小體積、小負荷的用冷場合，使用熱電制冷有其獨到的好處。
（3）啟動快，控制靈活只要接通電源，即可迅速制冷。冷卻速度和制冷溫度都可以通過調節工作電流簡單而方便地實現。
（4）操作具有可逆性既可以用來制冷，又可以改變電流方向用于制熱，因而可以用來制做高于室溫到低于室溫范圍內的恒溫器。
（5）主要缺點是效率低、耗電多由于缺少更好的半導體材料，限制了它的發展。另外，半導體電堆的元件價格高。綜合效率和價格等因素，在大容量情況下，熱電制冷的能效不及蒸氣壓縮式制冷，電堆龐大，價格昂貴。但是蒸氣壓縮式制冷機的能效隨容量的減小而下降，而熱電制冷的能效與容量大小無關；且壓縮機也不可能做得過于小，而熱電制冷小到可以僅由一對基本電偶組成。制冷量在20W以下，溫差不超過50℃時，熱電制冷的能效高于壓縮式制冷。
