วัสดุไบเมทัลลิกทนความร้อนเป็นวัสดุผสมที่ยึดติดกันอย่างแน่นหนาด้วยชั้นโลหะผสมสองชั้นขึ้นไปที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นต่างกัน ชั้นโลหะผสมที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวมากกว่าเรียกว่าชั้นแอคทีฟ และชั้นโลหะผสมที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวน้อยกว่าเรียกว่าชั้นพาสซีฟ อาจมีการเพิ่มชั้นกลางเพื่อควบคุมความต้านทานระหว่างชั้นแอคทีฟและชั้นพาสซีฟ เมื่ออุณหภูมิแวดล้อมเปลี่ยนแปลง เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวที่แตกต่างกันของชั้นแอคทีฟและชั้นพาสซีฟ จะทำให้เกิดการโค้งงอหรือการหมุนขึ้น