紅外測溫儀器由光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學零件及其位置確定。

紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內(nèi)療的算法和目標發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標的溫度值。

紅外測溫儀器測溫的原理是將被測物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號。紅外線輻射能量的大小與物體本身的溫度是相關(guān)聯(lián)的，根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號大小，就可以確定物體的溫度。

所有在絕對零度以上的物體都會自行輻射出紅外線，紅外測溫儀器的作用就是收集物體發(fā)射的紅外線，本身一點也不會發(fā)射出任何有害的輻射，所以對人體是完全無害的。有一些人誤解為是紅外測溫儀發(fā)射出射線到人體上產(chǎn)生讀數(shù)，這種觀念是錯誤的。

所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外，還與構(gòu)成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。