由于红外系统比雷达系统的分辨率高，隐蔽性好，且不易受电子干扰，较之可见光系统具有能识别伪装、可昼夜工作、受天气影响较小等优点。因此，在军事上得到广泛应用。其主要应用是：夜视、监控和侦查，武器瞄具，制导，火控，干扰和对抗，测量，搜索和搜救，导航等。
1、红外夜视、监控和侦查：
夜视观察装备，如单兵夜视眼镜、望远镜、定点监控设备（观察类属于相对低端的军事但为数最为普遍的用途）；
用于地（水）面、空中和空间的红外侦察设备，有红外照相机、红外扫描仪、红外望远镜、红外热像仪和主动式红外成像系统等。地面红外侦察设备主要是红外热像仪和主动式红外夜视仪。潜艇使用的红外潜望镜，已具有伸出水面迅速扫描一周，收回后再显示观察的功能。水面舰船可借助红外探测跟踪系统，监视敌方飞机和舰船的入侵。80年代初多数采用点源探测系统，迎头探测飞机的距离为20公里，尾追约100公里；观测主动段战略导弹的距离大于1000公里。红外跟踪头与电影经纬仪和激光雷达配合，还可用于靶场测量。空间红外侦察设备已用于导弹预警卫星、气象卫星、陆地卫星和照相侦察卫星上。导弹预警卫星可利用星上的红外望远镜实时发现飞出大气层的来袭战略导弹，并监视其飞行。军用气象卫星可利用星上的双通道行扫描仪拍摄全球云图。陆地卫星可利用星上的中远红外波段设备进行战略侦察。照相侦察卫星可利用星上的高分辨率的红外成像设备，昼夜侦察和监视对方的军事目标和军事活动。
1982年4月─6月，英国和阿根廷之间爆发马尔维纳斯群岛战争。4月13日半夜，英军攻击阿军据守的最大据点斯坦利港。3000名英军布设的雷区，突然出现在阿军防线前。英国的所有枪支、火炮都配备了红外夜视仪，能够在黑夜中清楚地发现阿军目标。在英军火力准确的打击下，阿军支持不住，英军趁机发起冲锋。到黎明时，英军已占领了阿军防线上的几个主要制高点，阿军完全处于英军的火力控制下。6月14日晚9时，14000名阿军不得不向英军投降。英军采用红外夜视装备赢得了一场兵力悬殊的战斗。由此可以看出红外夜视装备在现代战争中的重要作用。
红外夜视、监控和侦查是目前红外热成像产品在军用领域最为广泛的应用之一。海湾战争之后，红外热成像技术开始备受关注，并加快了产业化进程。如今，红外热像仪已经同时在民用安防市场渐渐崭露头角，大有燎原之势。
2、武器瞄具：
武器热瞄具能直接安装在士兵的各种武器上，能在不利气候环境及各种战场情况：稀疏的树叶、烟、雾及伪装下工作。
3、制导：
红外制导是利用红外探测器捕获和跟踪目标自身辐射的能量来实现寻地制导的技术。红外制导技术是精确制导武器一个十分重要的技术手段。现广泛应用于空空、空地、地空等多方向制导型武器中。
4、火控：
80年代初，第一代被动热像仪开始装备在如M60A3、M1和豹2等坦克上。
微光夜视仪在无月光、星光夜晚的作用距离受到限制，并受烟雾影响，还不能发现伪装目标。热像仪除了克服微光夜视仪的上述缺点外，还有可能根据目标的热特征而实现自动跟踪目标。目前大多数热像仪所用的探测器材料为碲镉汞，工作波段为8～14μm，对坦克的识别距离可达2000m以上。例如安装在比利时LRS-5型坦克火控系统中的TTS型坦克热像仪，对坦克的发现距离是4～5km，对坦克的识别距离是2～2.3km。
5、干扰和对抗：
应用红外对抗技术可使对方红外探测和识别系统的功能大大下降，甚至不起作用。对抗措施可归结为规避和欺骗两类。规避是利用伪装器材，将军事设施、武器装备等隐蔽起来，使对方探测不到己方的红外辐射源，如红外隐形技术。伪装器材主要有红外伪装网和防红外涂料，80年代初期，它们仅能在1～3微米波段起作用，可对付某些红外照相机和扫描仪，但对红外热像仪却无能为力。欺骗是用与自身红外辐射波长相似但更强烈的辐射源，诱开对方的红外探测系统，这种主动对抗装置有红外诱饵和干扰机。前者如曳光弹、燃油箱等；后者是一种加调制的强红外源。它们多装在飞机和军舰上，用以引开来袭的红外制导导弹。这种主动对抗装置，直到80年代中期还难以对付在8～12微米波段工作的红外系统。对抵消红外对抗技术的作用，现代红外系统又采取了反对抗措施，如采用双色技术和多模跟踪技术等。
随着红外技术的产业化趋势一步步增强，除了其在监控领域的突出优势被广泛应用于
安防监控行业外，其他诸如测量、搜索和搜救、导航等功能现也同步应用于军民两用。
1、测量
测温是红外技术最基础的功能之一。在民用领域我们所熟知的红外测温仪在非典和禽流感等疫病流行期间让越来越多的人体验到红外测温的优势：快速、精准、非接触。而在军用领域，红外测温和检测也同样发挥着不可替代的作用，比如对飞机发动机、导弹尾焰等的检测等。
2、搜索和搜救：
近年来地震、海啸、火山喷发等大规模的自然灾害频繁发生，造成了不可预期的人员、财产及生态灾难。08年的震川地震中，在搜救队中就有配备红外线生命侦测器来检测残垣断壁等复杂情况下的生命迹象，发挥了极其巨大的作用。
在陆海空等边海防国土保护任务中，红外热成像侦查装备更是发挥着不能替代的作用。
3、导航：
另在空间应用上，红外热像仪也在发挥越来越重要的作用
综观红外技术在军事上的应用，可归结为：为部队提供夜间行动和作战能力，为部队提供军事情报，提高武器系统的命中精度，改善武器系统抗电子干扰能力。红外技术将日益对战略战术和军队的作战行动产生影响。
四、红外行业的市场特征
