红外热像法检测建筑外立面空鼓的主要原理通过红外热像成像反映外墙面正常部位与空鼓部位产生的温度差，通过对温度差的判定确定空鼓位置和范围。当外墙的表面温度比主体温度高，热就从外墙表面传到主体中，当外墙的表面温度更低时，热就由里传到外。如果墙体饰面材料有剥落，外墙和主体之间的热传导变小。因此，当外墙表面从日照或外部升温的空气中吸收热量时，有剥落层的部位温度变化比正常情况大。
通常，当暴露在太阳光或升温的空气中时，外墙表面的温度升高，剥落部位的温度比正常部位的温度高；相反，当阳光减弱或气温降低，外墙表面温度下降时，剥落部位的温度比正常部位的温度低。由于空气的热导远低于瓷砖、砖、混凝土等建筑材料，因此当热流从表面进入建筑物饰面层时，即会在“空鼓”等缺陷部位受到空气阻挡发生“热堆积”，使该处的红外热像呈“热斑”等特征。由红外热像“热斑”出现的部位、持续时间等特征推知存在饰面砖粘结质量的区域范围。
