Um termostato é um sensor que mantém um sistema de aquecimento próximo a uma temperatura ou ponto de ajuste desejado. É um sistema de controle.
O termostato funciona ligando ou desligando os dispositivos de aquecimento ou resfriamento. Isto é o que acontece em um sistema de aquecimento central ou em um ar condicionado. Em alguns sistemas funciona ligando ou desligando um 'fluido de transferência de calor', conforme necessário para manter a temperatura definida. O nome é derivado das palavras gregas thermos "hot" e statos "a standing".
O tipo mais simples de termostato é uma tira bimetálica que se dobra conforme a temperatura aumenta e, em um determinado ponto, quebra o circuito de uma corrente elétrica. As torradeiras de cozinha utilizam este tipo de termostato.
Como eles controlam um sistema, os termostatos são exemplos de dispositivos de feedback que mantêm um ambiente local estável contra mudanças de temperatura fora do mundo exterior. Na cibernética, o termostato é um exemplo de uma máquina que usa feedback para manter a estabilidade de um sistema de aquecimento.