與傳統的表面溫度測量方法相比，熱成像測溫儀可以在對應距離內實時、定量、在線檢測加熱點的溫度，還可以通過熱成像技術繪制設備運行中溫度梯度的熱圖像。而且靈敏度高，不受電磁場干擾，方便現場使用。可在-20℃~2000℃大范圍內以0.05℃的高分辨率檢測電氣設備的熱故障（根據熱效應，可通過獲取設備表面發射的紅外輻射信息）特殊設備，然后可以判斷設備的狀態和缺陷的性質），揭示例如導體接頭或夾子的發熱，電氣設備的局部熱點等。

熱成像測溫儀能接收被測物體的紅外輻射能量分布圖，并將其反射到光敏元件上的紅外探測器上。光學系統與紅外探測器之間有光機掃描結構，掃描被測物體的紅外熱像，聚焦到單位或光譜上探測器將紅外輻射能量轉換成電信號，紅外熱圖像經放大、轉換后顯示在電視屏幕或監視器上，或成為標準視頻信號。熱圖像對應于物體表面的熱分布場，由于被測物體各部分紅外輻射的熱圖像分布圖較弱，與可見光圖像相比缺乏層次感和三維度。因此，在實際操作過程中，為了更有效地判斷被測物體的紅外熱分布場，往往采用一些輔助措施來增加儀器的實用功能，如圖像亮度和對比度的控制、實時標記校正、假色繪制等技術。

熱成像測溫儀的光機掃描成像系統使用單元或多個元件光電導或光伏紅外探測器在使用單元探測器時速度較慢，主要是因為幀響應時間不夠快，多元陣列探測器可以做成高速實時測溫。現場測量溫度時，只需瞄準目標拍攝圖像，將上述信息存儲到機器內的PC卡上，即可完成操作。通過軟件可以修改各種參數的設置和數據分析，得到測試報告。