红外探测器厂家生产的热探测器吸收红外辐射后，温度升高，可以使探测材料产生温差电动势、电阻率变化，自发极化强度变化，或者气体体积与压强变化等，测量这些物理性能的变化就可以测得被吸收的红外辐射能量或功率。分别利用上述不同性能可制成多种热探测器。
1、液态的水银温度计及气动的高莱池：利用了材料的热胀冷缩效应。
2、热电偶和热电堆：利用了温度梯度可使不同材料间产生温差电动势的温差电效应。
3、石英共振器非制冷红外成像列阵：利用共振频率对温度敏感的原理来实现红外探测。
4、测辐射热计：利用材料的电阻或介电常数的热敏效应—辐射引起温升改变材料电阻—用以探测热辐射。因半导体电阻有高的温度系数而应用最多，测温辐射热计常称“热敏电阻”。另外，由于高温超导材料出现，利用转变温度附近电阻陡变的超导红外探测器引起重视。如果室温超导称为显示。
5、热释电探测器：有些晶体，如硫酸三甘肽、铌酸锶钡等，当受到红外辐射照射温度升高时，引起自发极化强度变化，结果在垂直于自发极化方向的晶体两个外表面之间产生微小电压，由此能测量红外辐射的功率。