Peltier etkisi, iki farklı iletken bir elektrik bağlantısı oluşturduğunda meydana gelir ve elektronların bağlantının bir tarafında ısı üreten ve diğer tarafında soğuk olan belirli bir yönde akmasına neden olur. Bağlantı, biri elektron bakımından zengin (n tipi) ve biri elektron kabul edebilen (p tipi) iki tür iletken kullanır.
Jean Peltier bu etkiyi 1834'te keşfetti, ancak yarı iletkenlerin keşfedilmesine kadar bir laboratuvar merakı olarak kaldı. Tipik bir Peltier cihazı, doğru akım için iletkenler ile birlikte iki metal plaka arasında ince bir p-tipi ve n-tipi yarı iletken dizisi oluşturur. Bir metal plaka ısıyı emerken, karşı plaka ısıyı kaybeder ve soğutma etkisi sağlar. “Sıcak taraf” 200 santigrat derece, “soğuk taraf” eksi 100 santigrat dereceye ulaşabilir. Sıcaklık aralığı, cihazın boyutuna ve kullanılan malzemelere bağlıdır.
Çoğu üretici yarı iletkenler için bizmut tellürid veya lead tellurid kullanır. Ticari Peltier cihazlarının boyutu yarım inç kareden 3 inç kareye kadar değişmektedir ve geniş bir alanı kapsayacak şekilde seri olarak bağlanabilirler. Peltier aygıtları, ısı alıcılarla kullanıldığında bilgisayar çiplerini soğutabilir ve birçok taşınabilir soğutucu pille çalışan Peltier aygıtlarını kullanır.