Peltier-Elemente basieren auf dem Peltier-Effekt, der sich bei wechselseitig verbundenen Halbleitern mit unterschiedlicher Thermokraft ergibt. Wird an den Aufbau Strom angelegt, müssen die Elektronen zur Wanderung in das energetisch höhere Leitungsband Wärmeenergie aufnehmen, was die Umgebung abkühlt. Auf der anderen Seite spielt sich der Prozess umgekehrt ab und Wärme wird freigesetzt.