Lagebeurteilung
Mit einer Wärmebildkamera kann man nicht durch feste Gegenstände, Mauern oder Glas „sehen", sie erkennt aber sehr geringe Temperaturunterschiede. Dadurch können Feuerwehrleute Hitzestrahlung sehen , die ein Brand aus dem Inneren eines Gebäudes nach außen an die Oberfläche, geleitet hat.Durch die Unterschiede in der Gebäudebauweise und in der Beschaffenheit der verwendeten Materialien wird die Hitzestrahlung auch unterschiedlich nach außen weitergeleitet und ist dementsprechend besser oder schlechter zu erkennen. Neuere Gebäude haben eine gute Wärmeisolierung und lassen die Hitzestrahlung schwerer durch als ältere.
Brandbekämpfung
Mit einer Wärmebildkamera kann man die Hitzestrahlung im Deckenbereich der einzelnen Räume sehr gut sehen. Man sucht sich dazu einen Referenzpunkt, z.B. die Fläche über dem Türrahmen aus. Ein Feuerwehrmann kann nun genau beobachten, ob die Hitzeausbreitung im Deckenbereich sich verbessert (nach oben bewegt bzw. abzieht) oder sich verschlechtert ( nach unten bewegt bzw. dichter wird).Ebenso können Feuerwehrleute mit der Wärmebildkamera die Wirkung des Wasserstrahles beobachten und besser steuern. Wenn sich heiße Flächen, die auf dem Bildschirm hell dargestellt werden, in dunkle Schatten verändern, hat der Wasserstrahl den beabsichtigten Kühleffekt erzielt. Falls sich diese Flächen nicht verdunkeln, war die Wassermenge zu gering oder der Wasserstrahl hat den Brandherd nicht getroffen.
Suche und Rettung
Eine Wärmebildkamera verbessert und erleichtert das Vorgehen der Feuerwehren bei vielen Einsätzen, aber den größten Nutzen erzielt man im Bereich der Suche und Rettung von Personen. Früher, teilweise auch heute noch, mußten Feuerwehrleute Gebäude kriechend absuchen. Sie ertasteten sich ihren Weg durch sichtbehindernden Rauch, um dann bewußtlose Opfer aufzufinden. Die Überlebenschancen für diese Opfer waren sehr gering, da viel Zeit verlorenging bis man sie endlich gefunden hatte. Feuerwehrleute die eine Wärmebildkamera verwenden, haben praktisch „das Sehen zurückgewonnen". 
Sie können einen Raum viel schneller überblicken und sehen, wo sich Opfer befinden, ohne diese ertasten zu müssen. Durch das Phänomen der Inversion der Darstellung, werden Personen auf dem Bildschirm nicht immer weiß oder als heller Schatten dargestellt. Darum sollte man Personen anhand der Form identifizieren und nicht anhand von Hell und Dunkel. Eine solche Inversion der Darstellung entsteht, weil sich die Umgebungstemperatur des Raumes in dem sich das Opfer befindet verändert hat. Somit wird eine Person, obwohl sich Ihre Körpertemperatur gar nicht oder minimal verändert hat , auf dem Monitor dunkel statt hell dargestellt, weil sich die Umgebungstemperatur so stark verändert hat, d.h. viel heißer geworden ist, als die, der hier liegenden Person.
Brandwache
Bei der Brandwache verwenden Feuerwehrleute die Kamera für die systematische Suche nach Glutnestern . Wenn Sie eine helle (heiße) Zone finden, sollten Sie diese mit der behandschuten Hand prüfen. Fühlt man auch so keine Hitze, sollte man die Prüfung ohne Handschuh wiederholen, um sicherzustellen ob es sich tatsächlich um ein Glutnest handelt oder nicht. Es kann nämlich vorkommen, daß eine Wand, die Hitze, die sie während des Brandes absorbiert hat, nach dem Löschen noch lange Zeit abstrahlt und dies wird dann als helle Fläche am Monitor dargestellt.Vergessen Sie nicht, daß Wärmebildkameras nicht durch Wände „sehen" können. Somit findet man Glutnester nur hinter Oberflächen, die genügend Hitze des brennenden oder glühenden Materials nach außen durchlassen.Meistens ist die Hitzestrahlung stark genug, um hinter Wandverkleidungen oder Zwischendecken Glutnester zu finden. Schwieriger wird es bei dicken Holzplanken oder Steinmauern.
Gefahrgutstoffe
Mit einer Wärmebildkamera kann zum Beispiel der Füllstand eines Tankwagens oder anderer Gefäße überprüft werden, da die Flüssigkeit oder der Feststoff eine andere Temperatur, als die enthaltene Luft hat.
