Ilman suoraa fyysistä kosketusta esineeseen lämpökuvauslaite voi mitata sen lämpötilaa. Lämpökuvauslaitteisto pystyy havaitsemaan lämpötilan muutokset, jotka ovat vähintään 50 mK (miliKelvin) tai 0,05 °C. Termi tälle on lämpötilaherkkyys.
Lämpökuvauslaite havaitsee kahden kohteen, kuten 20 °C:n ja 20,01 °C:n, välisen lämpötilakontrastin ja näkyy sitten näytössä eri väreinä. Tämä on yksinkertaistettu määritelmä.
Lämpökuvauksen vakiolämpöherkkyyttä hyödyntävä vempain on alle 50 mK tai 0,05 °C. Tuote on sitä parempi, mitä pienempi lämpöherkkyys on. Pienempi luku tarkoittaa suurempaa herkkyyttä. Suurempi kontrasti on lopputulos.