本发明属于天体探测设备技术领域，具体涉及一种探针结构、应用该探针的热电探针及测量方法，探针结构包括一体成型的空心壳体，壳体包括尖端、中端和尾端，尾端带有用来防止在贯入过程中探针产生轴向或/和周向位移的定位结构，在壳体内部搭载有用来探测星壤热物性和电物性的物性感知单元，以及壳体采用较小长径比。热电探针包括热电探针单元，热电探针单元包括：包含至少两根探针，探针根据程序设定可单独作为备用探针或共同配合用于获取测量数据；以及用来固定和支撑探针支撑组件。本发明设计的热电探针选用多根长径比较短的探针，同时具有贯入、触探和检测功能；通过一次贯入，可同时实现对星壤热物性和电物性的原位测量，测量适用范围广泛。