紅外熱像儀的工作原理是檢測和測量物體發出的紅外輻射，即熱信號。所以，熱像儀一定要先添置一個能夠經過紅外頻率的攝像鏡頭。攝像鏡頭能夠將紅外頻率聚焦點到一個特殊的傳感器陣列上，以檢測和讀取這一些頻率。
傳感器陣列由像素網格構成，每一個像素對傳入的紅外波長給出反應并將其轉換成為電信號。隨后將這一些信號發送至熱像儀主體中的處理器，該處理器運用算法將這些轉換成為有所不同溫度值的彩**像。隨后將此顏**發送至顯示器。
許多紅外熱像儀還還包括用作可見光譜的標準攝影形式，類似一鍵式數碼照相機。這導致在紅外和一般形式下相對比較相同的攝像鏡頭變的容易；一經用戶從攝像鏡頭后面移開，這有利于迅速識別特殊的問題區域。
紅外熱像儀的運用
大家常常咨詢紅外熱像儀在特殊狀況下的運用狀況及其該技術在特殊環境或應用中的有效性。我們一起來看看問題。
為何紅外熱像儀在晚上表現更加好？
紅外熱像儀一般在晚上表現更加好，但這與周邊環境的亮度不相關。
由于晚上的環境溫度（主要的是未加熱物體和環境中心的溫度）比大白天低許多，熱成像傳感器能夠以更高一些的對比度顯示溫暖的區域。
即便在清涼的時日里，太陽的熱量也會被建筑、路面、植物群落、建筑材料等吸取。大白天，各種各樣物體都是會在環境溫度下吸取熱量。運用熱像儀傳感器實現檢測時，這一些物體與別的待檢測的溫暖物體相互之間的差異并不是很明顯。
同樣的，假如你暗夜里呆好多個小時（并不是在太陽落山過后），絕大多數熱像儀都是會清楚地顯示溫暖的物體；即便在大白天，早晨也比中午更顯眼。