khí tài hoạt động dựa trên các đặc tính vật lí của tia hồng ngoại (bức xạ điện từ có bước sóng trong khoảng 0,77 x 10-6 - 10-3m). Theo công dụng, KTHN có các loại: quan sát và chụp ảnh; đo khoảng cách; phát hiện mục tiêu có phát nhiệt, vv. KTHN còn được chia thành loại chủ động và thụ động. KTHN chủ động là các loại khí tài dùng nguồn phát tia hồng ngoại riêng để chiếu vào đối tượng (mục tiêu) và thu nhận tia phản xạ; KTHN thụ động là loại khí tài chỉ thu nhận các tia hồng ngoại do chính mục tiêu phát ra. KTHN được dùng nhiều nhất là các khí tài nhìn đêm.