恒溫動物于冷血動物的區(qū)別在于，恒溫動物試圖保持恒定的體溫，而冷血動物則使它們的溫度適應(yīng)周圍環(huán)境。恒溫動物的這一特性使它們在動物紅外熱像儀圖像中從周圍環(huán)境中脫穎而出。恒溫動物可以通過將食物轉(zhuǎn)化為能量來溫暖身體。要降溫，它們會出汗或喘氣以通過水蒸發(fā)而失去熱量。動物發(fā)出的熱輻射取決于它們的身體絕緣，例如頭發(fā)，毛皮或羽毛。取決于血液循環(huán)和呼吸，身體表面的溫度分布可能不均勻。在野生動物的研究中，對動物進(jìn)行紅外熱像儀測溫可用于疾病和溫度調(diào)節(jié)的診斷，生殖過程的控制，行為分析以及種群數(shù)量的檢測和估計。

疾病通常會影響整體體溫，對動物進(jìn)行紅外熱像儀測溫已被證明可作為某些動物疾病的診斷工具。觀察到當(dāng)動物生病時，奶牛臀區(qū)域的溫度會升高，這可以在臨床檢測出疾病之前通過對動物進(jìn)行紅外熱像儀測溫進(jìn)行檢測。如果觀察到的動物是野生的，則檢查疾病的方法應(yīng)不與動物接觸。在文獻(xiàn)中，動物測溫儀熱像儀被用于檢測西班牙高地山羊的肌。盡管傳統(tǒng)的雙筒望遠(yuǎn)鏡在更遠(yuǎn)的距離上具有更高的靈敏度，但對動物進(jìn)行紅外熱像儀測溫可以指示該疾病在畜群中的流行情況。動物測溫儀熱成像還可以用于檢測其他野生動物中的疾病，發(fā)現(xiàn)可以通過觀察鼻子的溫度在浣熊中檢測出狂犬病。

圖為動物測溫儀的馬蹄熱成像

屠宰前動物的壓力水平對肉質(zhì)至關(guān)重要。壓力水平與動物的血液和體溫相關(guān)。因此，重要的是監(jiān)視并應(yīng)對例如溫度升高的溫度。在運(yùn)輸過程中，測量豬耳朵的溫度，發(fā)現(xiàn)溫度與皮質(zhì)醇的濃度和肌酸激酶的活性呈正相關(guān)。例如，診斷馬匹的行走時，動物測溫儀熱成像會很有用。建議使用熱成像來檢測炎癥和其他異常情況，特別是在馬的腿和蹄中。并且也已經(jīng)進(jìn)行了對諸如蛙等外熱動物的熱力學(xué)特性的分析。測量了從8℃（人工冬眠）到23℃（人工喚醒）加熱過程中青蛙不同身體部位的溫度。在這樣的實驗中，動物測溫儀進(jìn)行測量而不會傷害或接觸動物是一個很大的優(yōu)勢。

如果大型動物在路上奔跑，可能會造成交通危險。通常很難用眼睛發(fā)現(xiàn)它們，尤其是在黑暗或薄霧中，尤其是它們被偽裝在路邊。鹿是一些可能對道路安全造成威脅的動物。提出了一種用于檢測和跟蹤車輛中的鹿以避免碰撞的系統(tǒng)。一些汽車品牌在其汽車中安裝了動物測溫儀和屏幕，用于手動檢測意外的高溫物體。使用現(xiàn)代高效耕作設(shè)備進(jìn)行日常耕作時，野生動物很容易受傷或被殺。因此，提出了自動分析熱圖像以檢測隱藏在植被中的動物的方法。他們使用了預(yù)處理步驟，即先使用高斯的拉普拉斯算子對圖像進(jìn)行過濾，然后再使用自適應(yīng)閾值檢測動物。