Il potere di penetrazione dei raggi infrarossi dipende dalla lunghezza d'onda della radiazione. I raggi infrarossi a lunghezza d’onda maggiore, come quelli emessi da fonti termiche come la pelle umana o il sole, hanno un’energia inferiore e possono penetrare in una certa misura nella pelle e in altri materiali. Questi raggi sono comunemente utilizzati in applicazioni come la termografia, dove possono rivelare la distribuzione della temperatura degli oggetti.

La radiazione infrarossa a media lunghezza d'onda, nota anche come medio IR, ha un'energia intermedia e può penetrare alcuni materiali, tra cui alcune plastiche, vetro e solventi organici. Questi raggi trovano applicazioni in vari campi, come la spettroscopia e l’imaging medico.

Al contrario, i raggi infrarossi a lunghezza d’onda corta o i raggi infrarossi lontani hanno un’energia più elevata e un potere di penetrazione più forte. Possono passare attraverso molti materiali, inclusi metalli, semiconduttori e la maggior parte delle sostanze non metalliche. Questi raggi infrarossi ad alta energia sono comunemente utilizzati in applicazioni militari e di sicurezza, come i sistemi di visione notturna e di imaging termico, nonché in processi industriali come l’analisi dei materiali e i test non distruttivi.

Vale però la pena notare che il potere di penetrazione dei raggi infrarossi è ancora limitato rispetto ad altri tipi di radiazioni elettromagnetiche come i raggi X o i raggi gamma. I raggi infrarossi possono essere assorbiti, riflessi o dispersi da vari materiali e la loro profondità di penetrazione dipende da fattori quali la lunghezza d'onda, la composizione e la densità del materiale e lo spessore del materiale.