Le termocamere forniscono immagini termografiche di altissima qualità sfruttando la tecnica della termografia. Qualsiasi corpo al di sopra dello zero assoluto emette infatti energia che viene catturata da questi strumenti attraverso una lente e rappresentata in un'immagine termografica: più la risoluzione della termocamera è elevata, più l'immagine sarà nitida, permettendo la visione di dettagli anche molto piccoli a distanze considerevoli.
Ciò permette a questi strumenti di risolvere moltissime problematiche in particolar modo nel campo industriale e nel settore edile. Le termocamere vengono utilizzate per controlli non distruttivi di diagnostica: certificazione energetica di edifici, misura delle dispersioni termiche e ricerca di perdite sulle pareti, nel campo della manutenzione preventiva settore elettrico e meccanico, nella ricerca guasti e in tutti i casi dove la differenza di temperatura può rappresentare un fattore critico di valutazione.