Уровень Ферми в чистых полупроводниках не остаётся неизменным при любых температурах, но в большинстве случаев смещение уровня Ферми настолько незначительно, что им можно пренебречь. 4
С повышением температуры уровень Ферми смещается вверх к дну зоны проводимости, если отношение эффективных масс дырок и электронов больше 1, и вниз, если это отношение меньше 1. 45
Однако в собственных полупроводниках, где механизм появления зарядов определяется характером собственного энергетического спектра кристалла и не связан с содержанием примесей, уровень Ферми при любой температуре располагается вблизи середины запрещённой зоны. 12