Η θερμική ευαισθησία ορίζει τη μικρότερη διαφορά θερμοκρασίας που μπορεί να ανιχνεύσει μια θερμική κάμερα, η οποία επηρεάζει άμεσα την καθαρότητα και την ευκρίνεια της εικόνας που μπορεί να παράγει μια υπέρυθρη κάμερα. Οι θερμικές κάμερες έχουν ονομαστική ευαισθησία σε μονάδες millikelvin (mK). Όσο χαμηλότερη είναι η τιμή, τόσο πιο ευαίσθητος θα είναι ο υπέρυθρος ανιχνευτής. Η θερμική ευαισθησία, γνωστή και ως ισοδύναμη διαφορά θερμοκρασίας θορύβου (NETD), περιγράφει τη μικρότερη διαφορά θερμοκρασίας που παρατηρείται κατά τη χρήση μιας θερμικής κάμερας. Στην πραγματικότητα, όσο χαμηλότερη είναι η τιμή NETD, τόσο καλύτερη είναι η ικανότητα του θερμικού αισθητήρα να ανιχνεύει μικρές διαφορές θερμοκρασίας. Οι ενσωματωτές και οι προγραμματιστές θα πρέπει να αναζητούν κατασκευαστές που μπορούν να παρέχουν απόδοση NETD στο βιομηχανικό πρότυπο 30°C, ο παρακάτω πίνακας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση της θερμικής ευαισθησίας του ανιχνευτή
Ορισμένες κάμερες χαμηλού κόστους από ορισμένους κατασκευαστές το κάνουν αυτό, καθορίζοντας το NETD σε θερμοκρασία περιβάλλοντος 50°C (NETD: XXmK, @50°C) αντί του βιομηχανικού προτύπου 30°C (NETD: XXmK, @30°C), ώστε να μπορούν να αποκρύψουν τα ζητήματα χαμηλής ευαισθησίας τους. Εάν οι στόχοι που πρέπει να μετρήσετε έχουν συχνά μεγάλες διαφορές θερμοκρασίας, τότε τα προϊόντα αρχικού επιπέδου με χαμηλότερη θερμική ευαισθησία θα είναι αρκετά. Ωστόσο, για πιο λεπτές εφαρμογές, όπως η ανίχνευση προβλημάτων υγρασίας, θα χρειαστείτε μια θερμική κάμερα υψηλότερης ευαισθησίας.