通常，角接觸球軸承的溫度隨著軸承運轉開始慢慢上升，1-2小時后達到穩定狀態。軸承的正常溫度因機器的熱容量，散熱量，轉速及負載而不同。如果潤滑、安裝部合適，則軸承溫都會急驟上升，會出現異常高溫，這時必須停止運轉，采取必要的防范措施。

使用熱感器可以隨時監測角接觸球軸承的工作溫度，并實現溫度超過規定值時自動報警或停止防止燃軸事故發生。

因此連續性的監測軸承溫度是有必要的，軸承無論是量測軸承本身或其它重要的零件。如果是在運轉條件不變的情況下，任何的溫度改變可表示已發生故障。

軸承溫度的定期量測可藉助于溫度計，例如數字型溫度計，可精確的測軸承溫度并依℃或華氏溫度定單位顯示。重要性的軸承，意謂當其損壞時，會造成設備的停機，因此這類軸承最好應加裝溫度探測器。正常情況下，軸承在剛潤滑或再潤滑過后會有自然的溫度上升并且持續一至二天。

通常，工作溫度在150°以上使用的角接觸球軸承稱為高溫軸承，由于鉻軸承鋼在使用溫度超過150°時，其硬度將急劇下降，尺寸不穩定，使軸承不能正常工作。所以對于工作溫度在150°到350°條件下工作的軸承，若套圈和滾動體仍選用普通高碳鉻軸承鋼制造，則必須對軸承零件進行特殊的回火處理，一般應高于工作溫度50°下進行回火。經過按上述要求回火處理的軸承鋼，能在工作溫度下正常使用。但因回火后硬度有所下降，角接觸球軸承壽命有所降低。