Jeder Körper, der wärmer ist als der absolute Nullpunkt (rund -273 °C), sendet Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung aus.
Diese Wärmestrahlung ist für das menschliche Auge nicht sichtbar. Deshalb werden zu deren optischen Darstellung spezielle Thermografiesysteme eingesetzt.
Mit einem solchen Messsystem wird die Intensität der Wärmestrahlung erfasst. Über verschiedene physikalische Zusammenhänge (Strahlungsgesetze)  bzw. Umrechnungen kann letztlich die Oberflächentemperatur des Körpers unter anderem als Farbbild dargestellt werden. 

Für diese bildgebende Messtechnik gibt es zahlreiche Anwendungsgebiete. Hierzu zählen bespielsweise die Gebäudethermografie (siehe unten), der Einsatz in der Energiewirtschaft/Elektroindustrie (z. B. Nachweis überhitzter Anlageteile) und im Umweltschutz (z. B. Nachweis der Einleitung von Abwasser in einen See).