Охлаждаемые тепловизионные камеры оснащены криогенным охладителем, который понижает температуру детектора до криогенных температур. Они предлагают лучшее качество изображения, чем неохлаждаемые тепловизоры, но за них платят дополнительно. В неохлаждаемой тепловизионной камере элементы обнаружения инфракрасного излучения расположены в блоке комнатной температуры. Более распространенный тип тепловизионных устройств, неохлаждаемые системы, работают бесшумно и могут быть немедленно введены в действие. Детекторы охлаждаемых тепловизоров хранятся в блоке, который охлаждает их до -32 градусов по Фаренгейту (0 градусов по Цельсию) или ниже. Хотя эти криоохлаждаемые системы имеют невероятно высокое разрешение и чувствительность за счет охлаждения своих компонентов, они не только дороже, но и более подвержены износу во время использования, чем неохлаждаемые камеры.