Infrardeče (IR) termometre je mogoče razvrstiti po tehnologijah merjenja temperature, ki jih uporabljajo, ali po nekaterih drugih elementih oblikovanja. Obstajajo tri glavne metode zaznavanja, ki jih lahko uporabljajo IR termometri, od katerih je vsaka odvisna od različnih valovnih dolžin svetlobe. Senzorji svetlosti uporabljajo eno valovno dolžino, senzorji razmerja uporabljajo dve, različice z več različicami pa lahko uporabljajo dve ali več. Te tehnologije se lahko uporabljajo v različnih vrstah IR termometrov, kot so tipi ročnih pištol, zelo prenosne različice palic in infrardeči termoelementi. Podobne tehnologije za spremljanje temperature lahko najdemo tudi v nekaterih infrardečih sistemih za skeniranje in termovizijskih kamerah.
Obstaja več različnih načinov merjenja infrardečega sevanja za določitev temperature predmeta. IR termometri delujejo tako, da merijo sevanje črnega telesa, ki se oddaja kot infrardeča svetloba. Najpreprostejši tip IR termometra je znan kot senzor svetlosti, ker te naprave za določanje temperature uporabljajo samo eno valovno dolžino. IR termometer, opremljen s senzorjem za svetlost, deluje tako, da meri amplitudo infrardeče energije, ki jo oddaja določen predmet znotraj te ene same valovne dolžine. Ker se uporablja samo ena valovna dolžina, imajo lahko te naprave težave pri vračanju točnih odčitkov, če pride do kakršne koli vrste motenj.
Senzorje razmerja uporabljajo IR termometri, ki lahko merijo dve različni valovni dolžini. Te IR termometre včasih imenujemo dva barvna senzorja, ker se merita dve valovni dolžini v infrardečem območju. Uporaba dveh valovnih dolžin lahko tem termometrom omogoči natančne odčitke skozi ovire, kot sta prah ali dim, ki bi negativno vplivali na enobarvni senzor svetlosti. Odčitavanje temperature dvobarvnega senzorja je lahko nagnjeno proti visoki strani, če pa pride do znatnih motenj v ozadju zaradi vročega vira.
Večvariantni senzorji lahko opazujejo več valovnih dolžin in so običajno prilagojeni za uporabo v določeni aplikaciji. V tem primeru je emisivnost predmeta običajno znana, preden se izvede meritev, in senzor se ustrezno prilagodi. To lahko omogoča, da večvariantni IR termometer zagotavlja zelo natančne odčitke.
Vsako od različnih tehnologij zaznavanja IR je mogoče uporabiti v številnih napravah. Ena pogosta vrsta IR termometra je ročni tip. Ti IR termometri so pogosto površno podobni puškam, vključno z ročajem, sprožilcem in pogosto laserskim merkom. Nekateri ročni tipi vključujejo tudi vgrajene stojala, tako da jih je mogoče nastaviti na svoje mesto.
Obstajajo tudi manjši palični IR termometri. Te naprave so po zasnovi podobne drugim ročnim tipom, čeprav so pogosto dovolj majhne ali kompaktne, da jih je mogoče enostavno nositi v žepu. Druga vrsta IR termometra je infrardeči termoelement, ki je majhna naprava, ki lahko proizvede enako vrsto izhoda kot običajni senzor termoelementa.