Die Temperaturmethode (Basaltemperaturmethode) beruht auf der Erkenntnis, dass die Körpertemperatur der Frau im Laufe des Menstruationszyklus hormonbedingten Schwankungen unterliegt.

In der ersten Hälfte des Zyklus (der Phase der Eibläschenreifung) liegt die Körpertemperatur meist unter 370 C. Etwa 2 Tage nach dem Eisprung steigt die Temperatur um 0,2 bis 1 Grad höher und bleibt im zweiten Teil des Zyklus (der Gelbkörper-Phase) erhöht. Erst mit dem Eintritt der Regelblutung geht die Körpertemperatur wieder auf den Ausgangswert unter 37 Grad Celsius zurück.

Der Temperaturanstieg wird durch den Gelbkörper ausgelöst, der nach dem Eisprung das Progesteron (Gelbkörperhormon) produziert. Progesteron hat eine direkte Wirkung auf das Temperaturzentrum im Gehirn.

Durch die tägliche Messung der Basaltemperatur wird versucht, den Termin des Eisprungs zu bestimmen. Als Basaltemperatur bezeichnet man die Körpertemperatur, die morgens unmittelbar vor dem Aufstehen rektal (im After) gemessen wird. Idealtypisch erfolgt die Messung immer um die gleiche Uhrzeit. Zur Temperaturmessung sollte ein auf zwei Nachkommastellen genau messendes digitales Fieberthermometer benutzt werden.

Bei sorgfältiger Führung einer Basaltemperaturkurve kann die Frau ihre fruchtbaren und unfruchtbaren Tage identifizieren. Die WHO gibt folgende Empfehlung: "Ein echter Temperaturanstieg zeichnet sich dadurch aus, dass er innerhalb von 24 bis 48 Stunden eintritt und die Werte an drei aufeinanderfolgenden Tagen um mindestens 0,2 Grad Celsius höher liegen als in den vorangegangenen sechs Tagen. Der erste Tag der erhöhten Temperatur gilt als Temperaturanstieg. Zum Zeitpunkt des Temperaturanstiegs ist die Befruchtung unwahrscheinlich. Der Eisprung liegt zu diesem Zeitpunkt 2 Tage zurück und die Eizelle ist bereits abgestorben."

Mit Hilfe der Basaltemperaturkurve kann man auch eine Schwangerschaft feststellen oder Zyklusstörungen identifizieren.

Die Temperaturmethode besitzt höchstens eine mittlere Zuverlässigkeit. Bereits späteres Aufstehen, verkürzte Schlafzeit, körperliche Bewegung vor der Messung oder eine leichte Erkältung können die Messergebnisse verfälschen. Hinzu kommt, dass es auch Frauen gibt, die keine ausgeprägte progesteronbedingte Temperaturänderung zeigen.

Kombiniert man die Temperaturmethode mit der regelmäßigen Beobachtung des Zervikalschleims (Billingsmethode), spricht man von der "Sympto-thermalen Methode". Diese ist wesentlich sicherer.