I odwrotnie, efekt ten, znany jako efekt Peltiera, powoduje powstanie gradientu temperatury, gdy do przewodnika zostanie przyłożony prąd zewnętrzny. Zjawisko to wynika z różnych poziomów energetycznych pasm przewodzenia zaangażowanych materiałów. Tak więc nośniki ładunku muszą albo absorbować energię w postaci ciepła podczas przejścia z jednego materiału do drugiego, powodując ochłodzenie punktu styku, albo mogą uwalniać energię w postaci ciepła, powodując nagrzanie punktu styku.

W związku z rosnącym niedoborem paliw kopalnych i najnowszymi odkryciami dotyczącymi globalnego ocieplenia spowodowanego rosnącą emisją dwutlenku węgla, dziedzina termoelektryczności ponownie znalazła się w centrum zainteresowania opinii publicznej ze względu na efektywne wykorzystanie ciepła odpadowego. Celem jest wykorzystanie ciepła odpadowego z silników cieplnych, takich jak samochody lub konwencjonalne elektrownie, przy użyciu generatorów termoelektrycznych (TEG) w celu zwiększenia ich wydajności. Jednak wydajne materiały termoelektryczne są również bardzo interesujące w zastosowaniach chłodniczych wykorzystujących efekt Peltiera, takich jak termostatowanie elementów o krytycznej temperaturze w laserach.