Uden direkte fysisk berøring med objektet kan et termisk billedinstrument måle dets temperatur. Termisk billedbehandlingsudstyr er i stand til at detektere ændringer i temperatur, der er mindst 50 mK (miliKelvin) eller 0,05 °C. Udtrykket for dette er temperaturfølsomhed.
Kontrasten i temperatur mellem to emner, såsom en, der er 20°C og en anden, der er 20,01°C, opfanges af en termisk billedbehandlingsgadget og vises derefter på skærmen i forskellige farver. Dette er en forenklet definition.
En gadget, der anvender termisk billeddannelses standard varmefølsomhed, er mindre end 50 mK eller 0,05 °C. Produktet er bedre, jo lavere varmefølsomheden er. Et mindre tal angiver mere følsomhed. Større kontrast er det endelige resultat.