簡單來說：紅外測溫原理就是，物體在絕對0度以上都發出紅外光，溫度愈高紅外光能愈強，紅外光能與溫度之間有一一對應的關係。

在自然界中，當物體的溫度高於絕對零度時，由於它內部熱運動的存在，就會不斷的向四周輻射電磁波，其中就包含了波段位於0。75μm~100μm的紅外線。他最大的特點是在給定的溫度和波長下，物體發射的輻射能有一個最大值，這種物質稱為黑體，並設定他的反射係數為1，其他的物質反射係數小於1，稱為灰體，由於黑體的光譜輻射功率P(λT)與絕對溫度T之間滿足普朗克定。 說明在絕對溫度T下，波長λ處單位面積上黑體的輻射功率為P(λT)。根據這個關係可以得到相應的的關係曲線，即可的出：

(1)隨著溫度的升高，物體的輻射能量越強。這是紅外輻射理論的出發點，也是單波段紅外測溫儀的設計依據。

(2)隨著溫度升高，輻射峰值向短波方向移動(向左)，並且滿足維恩位移定理，峰值處的波長與絕對溫度T成反比，虛線為處峰值連線。 這個公式告訴我們為什麼高溫測溫儀多工作在短波處，低溫測溫儀多工作在長波處。

(3)輻射能量隨溫度的變化率，短波處比長波處大，即短波處工作的測溫儀相對信噪比高(靈敏度高)，抗干擾性強，測溫儀應儘量選擇工作在峰值波長處，特別是低溫小目標的情況下，這一點顯得尤為重要。