电流-电压特性(I-V特性)是热敏电阻通电时的电压变化表示在线图上的。
NTC热敏电阻的电流-电压特性(I-V特性)的特点是随着电流值增大，电压值也线图上直线地增大。但是到达有的电流值后电压值开始减少。 通电后热敏电阻开始自身发热，随着电流量增大，发热量也继续增大。
由于导线的放热及热敏电阻表面的放热(依辐射)，自身发热量较小时的放热量比发热量较大。因此热敏电阻因自身发热的温度变化不发生，而电阻值也不会受影响。 依照欧姆定律，电流和电压是比例关系。 但是发热量超过放热量的话，因自身发热而热敏电阻温度会升高，受此影响地电阻值也减少就电流和电压的比例关系会消灭。
为此越过境界值后电压值逐渐减少的。 热敏电阻元件的电流-电压特性表示在以下线图。热敏电阻自身发热给电阻值变化的影响微小的范围内(线图上用直线表示的领域内)，应该通常使用。 而且超过线图顶点的外加电压使用时，热敏电阻进入「失控模式(电阻值减少和自身发热之间不断地重复)」，经短时间有可能会炙热破损，应该特别注意。