過載繼電器是做為過熱過載電流保護的電控元件，通常裝設於接觸器後方，並做為防止高功率馬達電流過載之用途。

動作原理
過載繼電器利用雙金屬片作為電動機之過負載保護用，當電動機發生過載時，使串聯於主電路的發熱元件發熱，並使鄰近的雙金屬片(bimental)受熱而彎曲，致使接點被頂開，電動機控制迴路因此被切斷，而電動機也隨之斷電，以達到保護之目的，因此與一般繼電器功能與使用上有很大不同。
雙金屬片是指兩種不同膨脹係數之金屬疊合而成，當電路負載電流超過設定標準時，串聯在主電路之電阻產生熱量使雙金屬片受熱，膨脹係數較大的金屬片伸長較多，而較小的金屬片伸長較少，故雙金屬片即成彎曲狀而推動斷迴路用的接點，並導通警報用迴路接點。