Le rayonnement thermique est le processus par lequel l'énergie est émise depuis une surface chauffée dans toutes les directions sous forme de rayonnement électromagnétique. Le rayonnement émis se rend directement à son point d'absorption à la vitesse de la lumière.
Aucun milieu ou masse intermédiaire n'est requis pour qu'un rayonnement thermique ait lieu. Tous les objets absorbent et émettent un rayonnement thermique, parfois appelé rayonnement infrarouge. Le rayonnement émis par un objet résulte généralement de l'agitation thermique de ses molécules composites. La loi de Stefan-Boltzmann stipule que l'énergie thermique émise par la surface chauffée par unité de surface par seconde est directement proportionnelle à la quatrième puissance de la température absolue de la surface.