海面红外辐射是指海面辐射中红外光的电磁辐射能量。海面红外辐射指波长在0.75微米至300微米的一段光谱，它是整个电磁波谱的一部分，具有可见光和微波两者的某些特征。海面大气层对红外光的吸收是有选择性的，对其中的有些波段吸收很强，有些波段吸收很弱，甚至不吸收，这就是所谓“红外谱窗”。这对红外摄影非常重要。利用海面红外辐射的不同，通过波动式的红外仪器，可以遥感或遥测海洋的某些结构、性质以及所处的状态等，如海面温度、海水污染及海洋资源的探测等。