Von Gegenständen ausgesendete Infrarotenergie wird mittels Optiken auf einen Infrarotdetektor fokussiert. Diese Informationen werden durch eine Sensorelektronik zu einer Bildinformation verarbeitet. Es entsteht ein radiometrisches Bild bei dem jedem Pixel ein Temperaturwert zugeordnet ist – vergleichbar mit vielen Thermometern nebeneinander. Zur Veranschaulichung wird den Temperaturen ein Farbspektrum zugeordnet, so dass ein farbiges Temperaturbild entsteht. Ein großer Vorzug dieser Messmethode ist die zerstörungsfreie Prüfung der Baukonstruktion
Thermografie kann außen an Gebäuden angewandt werden. Detaillierte Untersuchungen erfolgen von innen in einzelnen Baukonstruktionsbereichen. Wichtig ist hierbei das Vereinen von fachspezifischen Konstruktions- und Materialkenntnissen des Bauwesens mit den Messbildern der Thermografie. Zur Kontrolle von Energieverlusten ist eine Kombination einer Luftdruckmessung (Blower door) und Thermografie zu empfehlen. Durch die Erzeugung eines Unterdrucks im Gebäude strömt an Leckagen kalte Luft durch die Baukonstruktion und wird in der Thermografie sichtbar. Siehe Bild Dachflächenfenster unten rechts.