决定热成像仪的探测距离的最重要的因素就是镜头焦距。镜头焦距直接决定了目标所成的像的大小，也就是在焦平面上占几个像素。每个目标在焦平面所成的像占几个像素，可由目标尺寸、目标与热像仪的距离、空间分辨率(IFOV)计算得出。焦距越大，目标像所占用的像素点越多，其探测距离更远。但另一方面，焦距越大，视场角越小。
镜头焦距是从理论上决定了热像仪的探测距离，在实际应用中起着重要作用的另一因素是探测器性能。镜头焦距只是决定了所成像的大小，占用像素点的数量，探测器性能则决定图像质量，如模糊程度，信噪比等。
探测器的热灵敏度和信号处理决定了图像的清晰度。如果探测器的热灵敏度和信号处理能力不好的话，则所成的像只是一个模糊的热像，也就无法识别。

虽然热辐射对大气的穿透能力比可见光强，但大气吸收、散射等对热像仪成像还是有一定的影响，特别是大雾和大雨的天气环境，从而影响到了热像仪的探测距离。
综上所述，红外热成像仪能看多远是受到几个方面的影响，它是探测器、镜头、目标、大气环境等因素共同影响的结果。