红外温度计属于非接触式测温，它是利用物体热辐射与物体温度之间的关系来工作的。

热量通常由热传导、对流、热辐射三种方式来进行传递。热辐射本质上是一定波长的电磁波，波长范围在0.7~1000微米。实际使用红外温度计测量热辐射波长范围在0.7~14微米，大多数物体在这个范围内辐射最强。

物体吸收能量（包括热能）会引起温度上升，从而也会辐射热能。在热平衡时，吸收的热能(Wa)等于发送的热能(We)。物体温度会通过两种形式反映在辐射热能上。

一种方式就是热能总量与物体绝对温度呈现四次方的关系：

We：热辐射能力；E：物体辐射系数; σ：Stefan-Boltzmann常数。T:物体绝对温度；A：发射面积。

通常情况下，被测物体的E,A,σ都是常量，所以可以通过测量We反过来求得物体温度。这种方法需要事先通过标定确定E、A等参数。

第二种影响方式是物体辐射能量密度与红外波长关系会受到温度影响。温度越高，辐射能量曲线峰值就越短。下图显示了黑体相对辐射能量在两种温度下的频率曲线。

红外测温仪测量两个不同波段辐射能量，通过计算获得物体的温度。这种方法简便，但会受到物体表面辐射系数影响。

红外测温仪可以基于上述两种原理来测量物体的温度。通常包括有光学透镜、红外检测器，信号放大和调理、ADC、结果显示和操作界面等部分。其中红外线传感器是传感器的核心。它分为两大类：一类是温度检测；一类是光电检测。

吸收红外线引起传感器的温度变化，进而影响检测器的电学性能。比如热电堆改变极化电压；热电偶产生热电压；热辐射传感器改变电阻等。

基于光电检测的传感器响应速度很快。使用硅半导体制作红外光传感器，受到红外线照射后会产生自由电子，进而改变导电性能。

测量环境中的空气、水蒸气以及其它遮挡物也会改变物体辐射曲线。通常在红外温度计中的光学部分增加不同的滤波片，只选择特定频率红外线进行检测，可以减少这类影响。