Una temperatura de bulbo húmedo es la medida más baja de la temperatura del aire que resulta del enfriamiento por evaporación, y se puede considerar como la temperatura que siente la piel húmeda cuando se expone al aire en movimiento. Por lo general, se mide con un psicrómetro o un termómetro de bulbo de vidrio envuelto en un paño húmedo. A medida que el agua se evapora del paño, baja la temperatura medida en el termómetro, aunque la tasa de evaporación depende del nivel de humedad relativa. La ecuación completa utilizada para calcularlo usando otras medidas es complicada, pero se puede estimar usando el punto de rocío y la temperatura de bulbo seco. Uno de los usos comunes de esta medición es determinar la eficiencia de los enfriadores evaporativos en regiones secas.
En general, se utiliza un psicrómetro o un termómetro de bulbo de vidrio de mercurio para medir la temperatura de bulbo húmedo de un lugar. Un psicrómetro utiliza una fina capa de agua aplicada a un termómetro que se hace girar en el aire, y para un termómetro de vidrio de mercurio, generalmente se envuelve en un paño húmedo o muselina. Cuando las partes húmedas se exponen al aire, el agua se evapora y extrae calor del termómetro, lo que reduce la temperatura registrada. La medida más baja del enfriamiento evaporativo es la temperatura de bulbo húmedo.
Como la evaporación tiene un efecto de enfriamiento, una temperatura de bulbo húmedo siempre será menor o igual que la temperatura de bulbo seco, que es el contenido de calor en el aire. La tasa de evaporación tiene una relación inversa con el nivel de saturación del aire, también conocido como nivel de humedad relativa. Cuando la humedad es alta, se puede evaporar menos agua y enfriar el bulbo húmedo, por lo que la temperatura no será muy diferente a la del bulbo seco. Por otro lado, una humedad más baja significa más evaporación y enfriamiento, lo que hace que la temperatura húmeda sea mucho más baja que la seca. Las dos temperaturas serán iguales cuando el aire esté 100% saturado porque no puede ocurrir evaporación.
Se puede calcular la temperatura de bulbo húmedo sin tener un termómetro de bulbo húmedo mediante el uso de una ecuación que combina otras medidas, como temperaturas de bulbo seco, calor latente, presión barométrica y humedad relativa. Una forma más sencilla de estimarlo utiliza solo la temperatura de bulbo seco y el punto de rocío. Primero, hay que restar el punto de rocío de la temperatura seca y dividir ese número por tres. El número de ese cálculo luego se resta de la temperatura seca.
Un ejemplo de cómo se usa la temperatura de bulbo húmedo en la vida diaria se puede ver con los enfriadores evaporativos, a veces llamados enfriadores de pantano, que se usan comúnmente en lugares secos para enfriar el interior de edificios y hogares. El enfriador contiene material absorbente que se humedece con agua y luego se sopla aire a través del material. El proceso agrega humedad al aire, lo que lo hace sentir más fresco. Los enfriadores evaporativos generalmente pueden alcanzar entre el 70 y el 95% de la temperatura de bulbo húmedo del aire exterior. Los enfriadores no producen los mismos resultados en regiones húmedas porque no se puede evaporar tanta agua, por lo que no reducen la temperatura interior en una cantidad significativa.