通过光学探头收集目标物体发射的红外线辐射，并由探头聚焦到红外光纤的光纤头上，由光纤将红外信号传输给传感器，传感器将其转换为电信号后，由后续处理电路对其进行处理，并将其显示在仪表盒上，同时，还可以通过数字通讯或者4-20mA输出参与生产的闭环控制。目前的智能型仪器可以自身设置上下限报警，产生动作信号，直接参与控制。

　　在线式红外测温仪按照实物形态可以分为两类，一类为分体式在线红外测温仪，一类为一体式在线红外测温仪。在线式测温仪中又以光纤红外测温仪优势（分体式），且安装方便，使用成本低廉。