Het doordringend vermogen van infraroodstralen hangt af van de golflengte van de straling. Infraroodstralen met een langere golflengte, zoals die worden uitgezonden door thermische bronnen zoals de menselijke huid of de zon, hebben een lagere energie en kunnen tot op zekere hoogte de huid en andere materialen binnendringen. Deze stralen worden vaak gebruikt in toepassingen zoals thermische beeldvorming, waar ze de temperatuurverdeling van objecten kunnen onthullen.

Infraroodstraling met middengolflengte, ook wel mid-IR genoemd, heeft een gemiddelde energie en kan bepaalde materialen binnendringen, waaronder sommige kunststoffen, glas en organische oplosmiddelen. Deze stralen vinden toepassingen op verschillende gebieden, zoals spectroscopie en medische beeldvorming.

Infraroodstralen met korte golflengte of ver-infraroodstralen hebben daarentegen een hogere energie en een sterker doordringend vermogen. Ze kunnen door veel materialen heen dringen, waaronder metalen, halfgeleiders en de meeste niet-metaalhoudende stoffen. Deze hoogenergetische infraroodstralen worden vaak gebruikt in veiligheids- en militaire toepassingen, zoals nachtzicht- en warmtebeeldsystemen, maar ook in industriële processen zoals materiaalanalyse en niet-destructief onderzoek.

Het is echter vermeldenswaard dat het doordringende vermogen van infraroodstraling nog steeds beperkt is in vergelijking met andere soorten elektromagnetische straling zoals röntgenstraling of gammastraling. Infraroodstralen kunnen door verschillende materialen worden geabsorbeerd, gereflecteerd of verstrooid, en hun penetratiediepte hangt af van factoren zoals de golflengte, de samenstelling en dichtheid van het materiaal, en de dikte van het materiaal.