Lämpökuvaus, jota kutsutaan myös termografiaksi tai lämpövideoksi, on keino, jolla ihmiset voivat nähdä spektrin infrapuna -osassa. Koska jokainen kohde lähettää jonkin verran lämpösäteilyä, lämpökuvaus on ihanteellinen kohtauksen tarkkailuun äärimmäisen pimeässä tai savun, sumun, sateen tai lumen peitossa. Jotkut yönäkötyypit käyttävät lämpökuvantamista, ja lämpökuvausta pidetään parhaana yönäkönä, koska se voi paljastaa esineitä pimeimpinä öinä. Lämpökuvantamista käytetään laajasti turvallisuudessa, armeijassa, navigoinnissa, valvonnassa, palontorjunnassa, teollisuudessa, lääketieteessä ja tieteessä.
Lämpökuvantamisen tärkein työkalu on lämpökamera, joka on ulkonäöltään ja toiminnaltaan samanlainen kuin perinteinen videokamera. Lämpökamerat ottavat vastaan sähkömagneettisia aaltoja, joiden aallonpituus on noin 0.9–14 mikrometriä. Sitä vastoin spektrin näkyvässä osassa olevien sähkömagneettisten aaltojen aallonpituus on noin 380 – 750 nanometriä, mikä on huomattavasti lyhyempi kuin infrapuna. Vaikka ihmiset eivät biologisesti kykene näkemään infrapunavaloa ilman apua, jotkut eläimet voivat, erityisesti helistimet ja muut kuoppia, joilla on hyvin kehittyneet elimet. Näitä elimiä käyttämällä kalkkarokäärmeet voivat iskeä tarkasti esineeseen, näkö ja haju katkaistuina, vain 0.2 astetta korkeampi lämpötila kuin sen tausta.
Lämpökuvien helpottamiseksi ihmisten tulkinnan helpottamiseksi lämpökamerat käyttävät usein väärää väriä näytöissään, jotka vaihtelevat valkoisesta kuumimmilla alueilla violetilla ja mustalla kylmimmällä alueella. Mitä kuumempi esine on, sitä enemmän se lähettää lämpöaaltoja. Jotkut tunnetuimmista kuumimmista esineistä ovat tähtiä, ja tähtitieteilijät voivat päätellä valtavan määrän tietoa tähdestä, jolla ei ole muuta kuin sen lähettämä sähkömagneettinen energia ja sen massa. Tutkijat käyttävät myös lämpökuvantamista tutkimaan, miten eläimet lähettävät lämpöä. Esimerkiksi jääkarhut ovat käytännössä näkymättömiä infrapunavalokuvauksessa, lukuun ottamatta vain nenäänsä, koska heidän ruumiinsa ovat sopeutuneet pitämään lämpöä äärimmäisessä kylmässä.