Linjajännitetermostaattia käytetään yleisesti sähköisten pohjalevylämmittimien tai suorajohdotetun sähköuunin ohjaamiseen. Se toimii kytkemällä virta lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmään, kun termostaatti havaitsee, että huonelämpötila ei ole enää muutaman asteen sisällä halutusta asetuksesta. Virtalähde volteina mitattuna kytketään suoraan päälle ja pois termostaatin avulla.
Paksummat virtajohdot ovat verkkojännitetermostaatin tunnusmerkki. Se toimii tasavirralla ja näkyy tyypillisesti vanhemmissa rakennuksissa. Ohjelmoitavat, digitaaliset ja ei-digitaaliset termostaatit ovat yhteensopivia verkkojännitejärjestelmän kanssa.
Jotkin termostaattityypit on suunniteltu käytettäväksi tietyn verkkojännitejärjestelmän kanssa. Esimerkiksi tietty termostaattimalli ei ehkä ole suunniteltu toimimaan keskuslämmitys- ja jäähdytysjärjestelmän kanssa. Sen sijaan se voidaan suunnitella toimimaan yksinomaan sähköisten pohjalevyjen tai lattialämmitysjärjestelmän kanssa.
Ohjelmoitavalla verkkojännitetermostaatilla on mahdollisuus säätää lämpötila -asetuksia automaattisesti päivän ja ajan mukaan. Talvikuukausina alhaisempi lämpötila voidaan asettaa yöllä tai päivällä, kun koti ei ole käytössä. Samoin korkeampi lämpötila voidaan asettaa sellaisina vuorokaudenaikoina, jolloin koti on käytössä ja mukavuutta halutaan lisätä.
Joihinkin ei-ohjelmoitaviin verkkojännitetermostaattien ominaisuuksiin kuuluu joko digitaalinen tai perinteinen valitsin. Käyttäjä säätää lämpötila -asetusta manuaalisesti valitsimella. Jotta lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmä ei aktivoituisi, lämpötila on ehkä asetettava tiettyyn minimi- tai maksimikynnykseen.
Termostaatit voivat sisältää äänieristyksen, joka auttaa vähentämään napsautusääntä, joka kuuluu yleisesti, kun verkkojännitejärjestelmät kytketään päälle. Joillakin termostaateilla on kyky havaita huonelämpötila yhden asteen tarkkuudella, mikä tarjoaa paremman lämpötilan säädön. Jos termostaatti on asennettu pois suorasta auringonvalosta, vedosta tai suljetuista tiloista, jotka voivat häiritä sen kykyä havaita todellista lämpötilaa, termostaatti auttaa vähentämään energiakustannuksia lisäämällä järjestelmän tehokkuutta.
On suositeltavaa, että valtuutetun sähköasentajan on asennettava verkkojännitetermostaatti. Lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmän virta on katkaistava asennuksen ajaksi sähköiskun välttämiseksi. Joissakin malleissa on kaksijohtiminen kokoonpano, toisissa saattaa olla nelijohdin. Verkkojännitetermostaatit asennetaan tyypillisesti sähkörasioihin liittämällä termostaatin johdot virta- ja kuormaliittimiin.