La sensibilidad térmica define la diferencia de temperatura más pequeña que una cámara termográfica puede detectar, lo que afecta directamente a la claridad y nitidez de la imagen que una cámara infrarroja puede producir. Las cámaras termográficas tienen una sensibilidad nominal en unidades de milikelvin (mK). Cuanto menor sea el valor, más sensible será el detector infrarrojo. La sensibilidad térmica, también conocida como diferencia de temperatura equivalente al ruido (NETD), describe la diferencia de temperatura más pequeña observada al usar una cámara termográfica. De hecho, cuanto menor sea el valor NETD, mejor será la capacidad del sensor térmico para detectar pequeñas diferencias de temperatura. Los integradores y desarrolladores deben buscar fabricantes que puedan proporcionar un rendimiento NETD al estándar de la industria de 30°C, la tabla a continuación se puede utilizar para evaluar la sensibilidad del detector térmico.
Algunas cámaras de bajo costo de algunos fabricantes hacen esto especificando el NETD a una temperatura ambiente de 50°C (NETD: XXmK, @50°C) en lugar del estándar de la industria de 30°C (NETD: XXmK, @30°C), para que puedan ocultar sus problemas de baja sensibilidad. Si los objetivos que necesita medir a menudo tienen grandes diferencias de temperatura, entonces los productos de nivel de entrada con menor sensibilidad térmica serán suficientes. Sin embargo, para aplicaciones más sutiles, como la detección de problemas de humedad, necesitará una cámara termográfica de mayor sensibilidad.