دماسنج های مادون قرمز معمولاً از یک لنز برای تمرکز نور مادون قرمز از یک جسم بر روی آشکارساز به نام ترموپیل استفاده می کنند. ترموپیل تابش مادون قرمز را جذب می کند و آن را به گرما تبدیل می کند. ...الکتریسیته به یک آشکارساز فرستاده می شود که از آن برای تعیین دمای هر چیزی که دماسنج به آن اشاره شده است استفاده می کند. هر جسمی که در دمای صفر مطلق نیست، اتم هایی درون آن در حال حرکت است. این سرعت حرکت در ارتباط مستقیم با دمای آن است. هر چه دما بالاتر باشد، حرکت مولکول ها سریعتر خواهد بود. این مولکول های متحرک انرژی را به شکل تابش مادون قرمز ساطع می کنند. طول موج این تابش بیشتر از طول موج نور مرئی است. از این رو ما قادر به دیدن آن با چشم غیرمسلح نیستیم. با این حال، اگر جسم بیش از حد داغ شود، تابش می تواند به طیف مرئی بپرد.

یک فلز داغ که قرمز یا گاهی اوقات حتی سفید می درخشد یکی از نمونه های آن است. در حالی که ممکن است نتوانیم تشعشعات فروسرخ را ببینیم، اما همچنان می توانیم آن را به شکل گرما حس کنیم. گرمایی که ما از نور خورشید، رادیاتور یا آتش احساس می کنیم، همگی نمونه هایی از تشعشعات فروسرخ هستند. این گرما است که دماسنج های مادون قرمز برای اندازه گیری دمای اجسام تشخیص می دهند. مشابه نور مرئی، فوکوس کردن، انعکاس یا جذب نور مادون قرمز نیز امکان پذیر است.

دماسنج های مادون قرمز از یک عدسی استفاده می کنند تا نور مادون قرمز ساطع شده از جسم را روی یک آشکارساز به نام ترموپیل متمرکز کند. ترموپیل چیزی نیست جز ترموکوپل هایی که به صورت سری یا موازی به هم متصل شده اند. هنگامی که اشعه مادون قرمز روی سطح ترموپیل می تابد، جذب شده و به گرما تبدیل می شود. ولتاژ خروجی متناسب با انرژی فروسرخ فرودی تولید می شود. آشکارساز از این خروجی برای تعیین دما استفاده می کند که روی صفحه نمایش داده می شود. در حالی که کل این فرآیند ممکن است پیچیده به نظر برسد، فقط چند ثانیه طول می کشد تا دماسنج مادون قرمز دما و نمایش را در واحد مورد نظر شما ثبت کند.