红外热像仪是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统（目前先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统）接受被测目标的红外辐射能分布图形反映到红外探测器的光敏元上，在光学系统和红外探测器之间，有一个光机扫描机构（焦平面热像仪无此机构）对被测物体的红外热像进行扫描，并聚焦在单元或分光探测器上，由探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图。

这种热像图与物体表面的热分布场相对应；实上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图由于信号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，因此，在实际动作过程中为更有效地判断被测目标的红外热分布场，常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度、对比度的控制，实标校正，伪色彩描绘等高线和直方进行数学运算、打印等。

红外热成像技术是一种新型功能影像技术，能够在一个反映人体代谢分布状况新的可视化坐标体系中，结合西医对疾病所产生异常热源特征性的识别和中医理论对生命体征的认识，从人与疾病两个不同角度解释机体的生理或病理状态，因而在评估人体健康状况、筛查预警疾病信息、疗效追踪观察和中医可视化等方面充分体现出独特的势，医用红外热成像技术已经成为现代临床医学的补充检测手段。