Die Thermographie ist ein Verfahren, welches in vielen unterschiedlichen Bereichen für verschiedenste Aufgabenstellungen eingesetzt werden kann. Sie eröffnet oft neue Möglichkeiten und ergänzt andere Untersuchungsmethoden. Als berührungs- und zerstörungsloses Verfahren kommt die Thermographie auch außerhalb von Industrieanwendungen, wie beispielsweise in der Medizin bei Mensch und Tier, in der Beurteilung von Kunstwerken, in der Archäologie oder der Biologie erfolgreich zum Einsatz. So können beispielsweise durch Wärmebildaufnahmen im medizinischen Bereich Entzündungen nachgewiesen und Trächtigkeitsuntersuchungen bei Tieren durchgeführt werden. Dies ist ein sehr schonendes Verfahren, welches auch aus einer gewissen Entfernung durchgeführt werden kann und so beispielsweise bei veterinär-medizinischen Aufgaben eine gute Alternative zu herkömmlichen, berührenden Untersuchungsmethoden ist. In der Kunsthistorik kann man auf die Thermographie zurückgreifen, um Gemälde zu analysieren und beispielsweise Strukturen oder unterschiedliche Schichten sichtbar zu machen. Auch Fresken oder andere Bauwerkmalereien können untersucht werden. Im Rahmen des Denkmalschutzes ist es beispielsweise auch möglich Feuchtigkeit in Wänden nachzuweisen. Um Materialunterschiede oder Einlagen in antiken Objekten sichtbar zu machen, wird auch in der Archäologie die Thermographie genutzt. Desweiteren sind Methoden, wie die Luftbildarchäologie bereits etablierte Hilfsmittel für diese Wissenschaft. Die Thermographie kann auch in der Biologie eingesetzt werden, um beispielsweise Zellwachstum nachzuweisen oder Dehydration in der Flora zu erkennen.
Die Abteilung Bild- und Signalverarbeitung des Fraunhofer IPA beschäftigt sich neben den industriellen Applikationen auch mit der Erforschung von anderen Fragestellungen aus den Bereichen der Natur-, Ingenieurs- und Geisteswissenschaften mit Hilfe der Thermographie. Hierbei werden in Zusammenarbeit mit den jeweiligen Experten aus den beteiligten Wissenschaften thermographische Verfahren und Bildverarbeitungsmethoden entwickelt, um Forschung und Entwicklung weiter voranzubringen.