红外热像仪根据工作温度可分为制冷型、非制冷型两种。制冷型红外热像仪的成像探测器配有集成低温制冷装置，将探测器降至低温进行工作。一般来说制冷型红外热像仪探测器采用碲化铟、碲镉汞、碲锡铅等。而非制冷型红外热像仪无需制冷装置，探测器设计基于热释电探测器，常采用氧化钒、多晶硅等。

由于两者的区别应用场景也是不一样的。在军事领域，非制冷红外热成像仪系统的结构大大简化，提高了可靠性、分辨率和探测灵敏度，并降低了造价。采用红外焦平面阵列的红外热成像仪能在远距离和恶劣条件下有效地探测和跟踪目标。非制冷热成像系统非常适合陆军的轻武器使用，作为侦查、夜间驾驶、瞄具等。

在商业和民用方面，可以用于工业、医学、交通、公安、消防、海关等，这是制冷型热成像系统因为其高昂的价格目前无法打入的市场。疫情期间，非制冷型红外热像仪发挥巨大的作用。制冷型红外热像仪仍然主要用于军事和科研领域。