一、电磁波谱
尽管红外辐射对人眼是不可见的，但在处理测量原理和考虑应用时，将其想象为可见是有帮助的，因为在许多方面它以与可见光相同的方式工作。红外能量沿源直线传播，并可通过其路径中的材料表面反射和吸收。对于大多数对人眼来说看得见的固体物体，撞击物体表面的部分红外能量将被吸收，部分将被反射。在物体吸收的能量中，一部分将被重新发射，部分将被内部反射。这也适用于对眼睛难以看见的材料，如玻璃、气体和薄的塑料，但是除此之外一些IR能量也会穿过物体。
二、辐射热交换
不反射或发射任何红外能量的物质称为黑体，也不知道自然存在。然而为了理论计算，一个真正的黑体给出了1的值。接近黑体发射率为1.0的近似值，这在现实生活中可以实现，是一个IR带有小管状入口的球形腔体。这样的球体的内表面将具有0.998的发射率。
三、发射率
不同种类的材料和气体具有不同的发射率，所以会发出红外不同强度对于一个给定的温度。材料或气体的发射率是其分子结构和表面特性的函数。它不是一般的色彩功能除非该光源的颜色是一种完全不同的物质材料的主体。一个实际的例子是含有大量铝的金属涂料。大多数油漆具有相同的发射率不论肤色，但铝有一个非常不同的发射率，因此将修改金属涂料的发射率。
正如可见光的情况一样，一些表面的抛光程度越高，表面反射的红外能量就越多。因此材料的表面特性也会影响其发射率。这其中有一个固有的低发射率红外材料的温度测量是很重要的。因此高度抛光的不锈钢块将有一个比一个粗糙的一片低得多的发射率，加工表面。这是因为通过机械加工产生的凹槽防止了大部分IR能量被反射。除了分子结构和表面状态，影响物质或气体辐射率的第三因素是传感器的波长灵敏度，称为传感器的光谱响应。如前所述，只有0.7微米和20微米之间的红外波长用于实际温度测量。在这个乐队的整体，单个传感器只能在乐团的一个狭窄的部分操作，如0.78/1.06或4.8到5.2微米，原因稍后解释。红外温度测量的公式后，红外温度测量的基础是旧的理论基础上，建立和成熟。这是不可能的大多数IRT用户将需要使用的公式，但对它们的了解将提供某些变量之间的相互欣赏，以澄清上述文本。重要的公式如下：
(1) 当物体处于热平衡时，吸收量等于发射量。
(2) 物体越热，它发出的红外能量就越多。
(3) 维恩位移定律的波长很大的能源量是随着温度的升高，发出的变短。