在自然界中，一旦物体之间或同一物体的不同部位间存在温度差,热能就会从热的区域传向冷的区域,直到达到热平衡，此现象称为热传递。这条原理对热像的测量有重要的意义。热传递以下列三种主要的方式进行：热传导热对流热辐射
热传导C热传导从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分。热传导是固体中热传递的主要方式，在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时存在。各种物质都能够传导热，但是不同物质的传热本领不同。传导只是能量传递而不是分子运动。善于传热的物质叫做热的良导体，不善于传热的物质叫做热的不良导体。各种金属都是热的良导体，而瓷、纸、木头、皮革及塑料等都是热的不良导体，这些不良导体都是绝热材料的最佳选择。典型的热导体的例子：煎锅，热从扁平的锅盘传到冷的需加工的食材上。影响热传导的因素:
材料的导热系数温差大小热传递的区域大小
热量传递的三种主要形式为热传导、热对流和热辐射
热对流对流是流体（气体、液体）中热传递的主要方式。热量靠物质的流动从一部分向另一部分转移的传递方式称为对流。对流往往自发产生，这是由于温度不均匀性所引起的压力或密度差异的结果，含热的液体或气体，体积因热而膨胀，密度减少，于是因重量减轻而上升，其周围冷的部份就补充其原来的位置，从而形成了对流。对流必与传导同时发生。墨西哥湾流是一个典型的对流例子，墨西哥湾是个巨大的温热“蓄水库”，温暖的海水沿着北美大陆边缘自西南向东北方向流动，在流动过程中，海水会逐渐变冷，湾流对欧洲的作用类似一个加热系统，影响了整个欧洲的温度状况。而热气球的升空过程也是一个典型的热对流案例。影响热对流的因素与传导一样：
对流区域面积的大小温差的大小热对流系数，该系数描述相对流动性的热转效率
热传导的概念热辐射高温热源通过空间射向低温物体，使低温物体受热升温，这种热量的传递方式叫做辐射。辐射对于热像仪来说是尤为重要，辐射勿需任何介质，不需要接触，就能够发生热交换，热辐射其实就是以波的形式达到热交换的目的。所有绝对零点以上的物体都有辐射，其辐射量和准确的波长主要由物体温度决定，这是使用红外探测温度的基础.辐射最简单的例子是太阳辐射到地球上的热能。热对流的概念红外热像仪的意义物体的辐射性能是红外热像仪测量的基础，通过探测物体表面不同的辐射能量，显示出温度的差异，这是热像测量的方法所检测的对像.热传导影响物体的热容，如水具有相对高的热容量，根据这种性质，意味着潮湿区域可直接被检测。如屋顶的泄漏检测，由于对流对热散的影响，根据热在潮湿区域保持时间更长性质，可将潮湿区检测出来。管道的保温能有效地避免向空气中损失热量