Die Thermografie ist ein bildgebendes Verfahren zur Anzeige der Oberflächentemperatur von Objekten. Dabei wird die Intensität der Infrarotstrahlung, die von einem Punkt ausgeht, als Maß für dessen Temperatur gedeutet. Eine Wärmebildkamera wandelt die für das menschliche Auge unsichtbare Infrarotstrahlung in elektrische Signale um. Daraus erzeugt die Kamera ein Bild in Falschfarben.

Jeder Körper mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunktes sendet Wärmestrahlung aus. Im Idealfall (Emissionsgrad =1) entspricht das Spektrum der ausgesandten Strahlung dem eines Schwarzen Strahlers, bei realen Oberflächen weicht es ab. Bei polierten Metallflächen sinkt der Emissionsgrad im IR-Bereich auf Werte unter 0,1. Bei üblichen Baumaterialien liegt der Emissionsgrad bei 0,9.

Mit steigender Temperatur verschiebt sich das ausgesandte Spektrum zu kürzeren Wellenlängen (Wiensches Verschiebungsgesetz).

Die Thermografie wird bevorzugt im infraroten Bereich eingesetzt, also bei Objekttemperaturen um 300 K, die im Bereich der gewöhnlichen Umgebungstemperaturen um 20 °C liegen. Damit die Messungen an weiter entfernt liegenden Objekten nur wenig durch die zwischen Objekt und Kamera liegenden Atmosphäre verfälscht wird, arbeiten die Kameras in der Regel in eingeschränkten Wellenlängenbereichen, in denen die Atmosphäre kaum Eigenstrahlung emittiert (und absorbiert). Ein solches "Fenster" liegt beispielsweise im Bereich von etwa 8 bis 14 µm (siehe atmosphärische Gegenstrahlung / atmosphärisches Fenster).