1800年英国科学家赫胥尔在一次物理实验中偶然间发现了红外辐射，人类开始研究这种不可见光，到20世纪初，普朗克等建立起一套红外辐射定律，奠定了红外技术的基础。近些年来，红外技术在医学上的应用发展迅速，利用红外热成像仪诊断甚至成为了健康普查的一种常规手段。
自然界中，在绝对零度以上的物体每时每刻都在向外辐射红外线，同时也在吸收着红外线，研究表明，这种红外辐射与人体的血液循环、组织代谢、神经功能状态等密切相关。人体是一个生物发热体，各个部位的维度不相等，正常的人体温度分布是具有一定的稳定性和对称性。人体组织细胞在新陈代谢过程中产生热并以热辐射的形式向体表传递，深层组织的热量可通过血液流动和组织间传导传递到体表。如果说人体某处出现了病灶，就会影响到此处的温度稳定性，此处的温度就会发生变化。通过红外热像仪来观察人体的温度分布状态，找到病灶处的温度变化情况，结合病理学、解剖学及相关临床经验就可对病灶处做出初步的判断。
红外热成像技术是无接触的测温方式，据研究表明，热像图的形成主要受5种因素影响：组织结构、神经调节、组织代谢、解剖形态、血液循环；比如利用红外热像仪观测头部温度，有助于了解颈内动脉的血流状况，若头面部表浅动脉扩张，说明此处的血流量增多，温度相对较高，热像仪上显示鲜艳的高温图像；若头面部表浅动脉收缩，该处血流量相应变少，温度相对较低，热像仪上显示低沉的深色。
红外热成像技术同样可以运用于肿瘤癌症的早期诊断。良性肿瘤由成熟细胞组成，生长缓慢，与周围皮肤温差多在1℃以内；而血管瘤因其血流丰富则温差较大，多在2℃以上；脂肪瘤、良性囊性甲状腺肿皮肤温度则较低。相反地，恶性肿瘤由不成熟细胞组成，血管丰富，代谢旺盛，生长迅速，特别是病变位于浅层的如乳腺癌、上颌窦癌、甲状腺癌等病变部位与近周皮肤温差较高，能有2-3℃，此时使用红外热像仪进行观察的话能够明显发现区别。
同样的，红外热像仪在骨伤和关节疾病方面也有着较为不错的效果。学者通过研究分析颈肩痛患者发现其疼痛区域温度明显高于周围组织约2℃；而慢性颈肩痛患者的疼痛区域温度大多呈低温改变，有些则呈高温改变。还有医学者通过红外热像仪对一些腰椎间盘突出患者群体的研究对比分析发现，他们的腰骶部呈向患侧偏斜、增大的长条形红色或深红色，患侧肢体呈蓝色，这一结果与CT/MRI的检查结果一致。红外热像仪反映了局部循环代谢变化而导致的局部温度变化。
红外热像仪因其测温精准，成像清晰，反应迅速等优点，在现代医学中能起到的作用也越来越大，随着技术的发展，也会更加重要。
