본 발명은 서로 이격배열된, 하나 이상의 N형 열전물질 및 P형 열전물질을 포함하는 제 1 열전물질층; 제 1 열전물질층과 대향하며, 각 열전물질과 대응하는 N형 또는 P형 열전물질이 형성된 제 2 열전물질층; 및 상기 제 1 열전물질층 및 제 2 열전물질층 사이에 개재되며, 유연성을 가지는 유연 필름을 포함하는 유연 이층 열전소자에 관한 것으로, 본 발명에 의한 유연 이층 열전소자는 열전물질의 두께가 두꺼우면서도 유연성이 저하되지 않는 장점이 있다.