Bez přímého fyzického kontaktu s předmětem může termovizní přístroj měřit jeho teplotu. Termovizní zařízení je schopno detekovat změny teploty, které jsou alespoň 50 mK (miliKelvin) nebo 0,05 °C. Termínem je teplotní citlivost.
Teplotní kontrast mezi dvěma položkami, například jednou 20 °C a druhou 20,01 °C, zachytí termovizní zařízení a poté se zobrazí na monitoru v různých barvách. Toto je zjednodušená definice.
Standardní tepelná citlivost zařízení využívajícího termovizi je menší než 50 mK nebo 0,05 °C. Výrobek je tím lepší, čím nižší je citlivost na teplo. Menší číslo znamená větší citlivost. Větší kontrast je konečným výsledkem.