В сферической системе координат исследуется деформация полого шара или его части (купола), находящегося в температурном поле. Выведены разрешающие уравнения термоупругости, получены их интегрируемые комбинации. Построены точные решения краевых задач трехмерной теории термоупругости. Решения представлены в виде рядов, содержащих степенные, тригонометрические и шаровые функции (присоединенные функции Лежандра). Приводятся числовые результаты для некоторых частных задач.