هنگامی که گاز نشت می کند، نوارهای خاصی از تشعشعات مادون قرمز را جذب می کند (پیک های مشخصه جذب مادون قرمز گاز). با توجه به تفاوت در ویژگیهای تابش مادون قرمز بین گاز نشتشده و محیط اطراف، این تفاوت در تشخیص یک تصویرگر حرارتی مادون قرمز تفاوت قابل توجهی در تابش مادون قرمز ایجاد میکند. تصویرگر حرارتی مادون قرمز از این اصل برای شناسایی دقیق گاز نشتی و محل آن با گرفتن و تجزیه و تحلیل این تفاوت تابش مادون قرمز استفاده می کند.
تصویرگرهای حرارتی مادون قرمز معمولاً به طرح های پنجره باریک انتخابی (فیلترها) در تشخیص گاز مجهز هستند که می توانند پیک های مشخصه جذب مادون قرمز گازهای خاص را شناسایی و تصویر کنند. به عنوان مثال، برای تشخیص ترکیبات آلی فرار (VOCs)، باند پاسخ بین 3.{1}}.4 μm تنظیم شده است.
پس از فیلتر کردن تصویر و پردازش الگوریتم تصویر بهبود گاز، نشت گاز را می توان در زمان واقعی و به طور مستقیم از طریق تصاویر حرارتی نمایش داد.

