現在温度が設定値より低いときはヒーターをONして加熱します。
設定値より高くなったらヒーターをOFFして自然冷却します。
このようにヒータをON、OFFすることにより、温度を一定に保つ制御方式をON-OFF動作といいます。
また、操作量が設定値を境にして0％と100％の2つの値で動作することから、2位置動作とも呼ばれます。
ON-OFF制御のメリットは構成が簡単で安価なことです。
デメリットは、ON-OFF制御では設定値でON-OFFしますので、境界面の僅かな温度変化でも出力が頻繁にON-OFF（チャタリング）することがあります。
その結果、出力リレーの寿命が短くなったり、接続された装置に悪影響を与えます。
これを防ぐため、制御周期を自由に固定できる機種では、1サイクルを長めにとってチャタリングを防止します。
もうひとつの対策は、ON、OFFの動作にすきま（ヒステリシス）を設けることが有ります。
ヒステリシス制御は次項で説明します。
