從第二次世界大戰(zhàn)開始，熱成像技術就已應用在軍事上。由于這種儀器是靠熱輻射來工作的，它能夠透過漆黑的戰(zhàn)場讓士兵們清楚地看到敵方的行蹤。又由于它為無源性接收系統(tǒng)，比無線電雷達等可見光裝置更安全、隱蔽。

現(xiàn)在，熱成像技術已經廣泛應用在日常生活當中。一個重要應用是診斷疾病，大家都知道，當某一部位出現(xiàn)炎癥時，體溫會升高，測量體溫能夠判斷有無炎癥，但不能確定炎癥的具體位置，而熱像儀可以直觀給出人體溫度場分布圖，將病變的熱圖與正常熱圖比較，就可以從異常變化上診斷病灶部位。熱成像技術也能在手術室大顯身手。當血液流經剛剛被安置的動脈血管時，熱像儀上的動脈管的顏色由灰變白，而在通常情況下，肉眼是很難觀察到血管是否暢通無阻的。

與診斷疾病類似，高壓輸變電的電器部件、火車軸箱、電路板等出現(xiàn)故障，也可以用熱像儀直接觀測檢查，避免故障帶來的損失。熱像儀也可以用于地質調查，地熱探查，森林植被分布，大氣與海洋監(jiān)測，火災的發(fā)現(xiàn)與救援。熱像儀可以幫助救援者發(fā)現(xiàn)那些被濃煙和黑暗隱僻住的遇難者，從而救出他們。

熱成像技術還能幫助科學家們進一步探索宇宙的奧秘。可以預期未來熱成像技術的應用領域將會得到更充分的開發(fā)，推廣和普及。

中國的熱成像技術起步于70年代中期，經過20多年來不懈的努力，依靠我們自己的技術力量，中國工程人員已經成功地研制開發(fā)出了多種熱像儀和熱成像系統(tǒng)。性能優(yōu)良的紅外熱像儀正在廣泛地應用于中國的國防和國民經濟建設中。