Phương pháp viễn thám hồng ngoại nhiệt là phương pháp ghi nhận các bức xạ nhiệt ở dải sóng hồng ngoại nhiệt. Vì bức xạ nhiệt có cường độ yếu, lại bị hấp thụ mạnh bởi khí quyển, nên để thu các tín hiệu nhiệt phải có thiết bị quét nhiệt với độ nhạy cao.