थर्मल संवेदनशीलता सबसे छोटे तापमान अंतर को परिभाषित करती है जिसे एक थर्मल इमेजिंग कैमरा पता लगा सकता है, जो सीधे उस छवि की स्पष्टता और तीक्ष्णता को प्रभावित करता है जिसे एक इन्फ्रारेड कैमरा उत्पन्न कर सकता है। थर्मल इमेजिंग कैमरों में मिलीकेल्विन (mK) की इकाइयों में नाममात्र संवेदनशीलता होती है। मान जितना कम होगा, इन्फ्रारेड डिटेक्टर उतना ही अधिक संवेदनशील होगा। थर्मल संवेदनशीलता, जिसे शोर-समकक्ष तापमान अंतर (NETD) के रूप में भी जाना जाता है, थर्मल इमेजिंग कैमरा का उपयोग करते समय देखे गए सबसे छोटे तापमान अंतर का वर्णन करता है। वास्तव में, NETD मान जितना कम होगा, थर्मल सेंसर की छोटे तापमान अंतर का पता लगाने की क्षमता उतनी ही बेहतर होगी। इंटीग्रेटर्स और डेवलपर्स को उन निर्माताओं की तलाश करनी चाहिए जो उद्योग मानक 30°C पर NETD प्रदर्शन प्रदान कर सकें, थर्मल डिटेक्टर संवेदनशीलता का मूल्यांकन करने के लिए नीचे दी गई तालिका का उपयोग किया जा सकता है
कुछ निर्माताओं के कुछ कम लागत वाले कैमरे ऐसा 50°C (NETD: XXmK, @50°C) के परिवेश के तापमान पर NETD निर्दिष्ट करके करते हैं, बजाय उद्योग मानक 30°C (NETD: XXmK, @30°C) के, ताकि वे अपनी कम संवेदनशीलता की समस्याओं को छिपा सकें। यदि जिन लक्ष्यों को आपको मापने की आवश्यकता है, उनमें अक्सर बड़े तापमान अंतर होते हैं, तो कम थर्मल संवेदनशीलता वाले एंट्री-लेवल उत्पाद पर्याप्त होंगे। हालाँकि, अधिक सूक्ष्म अनुप्रयोगों, जैसे कि नमी की समस्याओं का पता लगाने के लिए, आपको उच्च संवेदनशीलता वाले थर्मल इमेजिंग कैमरे की आवश्यकता होगी।