半导体制冷无机械运动无磨损无噪音运行可靠制冷迅速，可做成重量轻体积小的微型亚微型小型半导体制冷器它不使用制冷剂，绿色环保，可在失重或超重等极端环境下运行，而且便于通过工作电流来实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制方法，容易实现遥控程控，便于自动化；其缺点是制冷效率较低。
当前，其研究集中在对半导体材料的研发模块设计制造和系统优化设计等方面影响其制冷效率的主要因素是材料的电导率和热导率其在工业医疗军事航空日用品等多方面有着广阔应用前景：
①工业热电制冷零点基准仪的应用就是对传统以冰块作为零度基准点的重大创新；
②医疗可用于对高烧病人的降温，在外科手术中实施冷冻麻醉等；
③军事应用于导弹雷达装置中红外探测器的冷却等；
④航空太空望远镜的热设计中就利用了半导体制冷，其正被研究应用于控制红外探测器的工作温度提高光纤陀螺惯导系统温度稳定性迅速达到稳定工作状态方面；
⑤日用品日常生活中，半导体制冷可用于冰箱空调电脑CPU散热；对温度反应灵敏使用条件严格的电子元器件，用半导体制冷很适合在高精尖科技领域内，常对各种电子元器件的温度性能要求很高，为了定标测量标准电子元器件的温度性能，国产超级恒温槽采用半导体制冷，温度控制精度可在0.005左右此外具有我国自主知识产权的高效半导体热电元件其优值系数已在原来的基础上成倍增长，可超过1.310-2K，现在高效的半导体制冷器在温差50时，制冷系数大于3，制冷效率高于常规压缩机。
