Spektroskopia Spektroskopia w podczerwieni jest techniką, którą można zastosować do identyfikacji cząsteczek poprzez analizę ich wiązań składowych. Każde wiązanie chemiczne w cząsteczce wibruje z częstotliwością charakterystyczną dla tego wiązania. Jeśli oscylacja prowadzi do zmiany dipola w cząsteczce, wówczas cząsteczka pochłonie foton o energii równej energii wzbudzenia. Częstotliwości wibracyjne większości cząsteczek odpowiadają częstotliwościom światła podczerwonego. Zazwyczaj technikę stosuje się do badania związków organicznych wykorzystując promieniowanie podczerwone w środkowej podczerwieni.
Meteorologia i klimatologia Satelitarne fotografie chmur i powierzchni Ziemi w podczerwieni ułatwiają rozpoznawanie zjawisk pogodowych, ocenę rodzaju i temperatury chmur, temperaturę gleby i oceanu. Zastosowanie radiometrów w spektrografach umożliwia badanie spektroskopowe podczerwieni światła słonecznego przechodzącego przez atmosferę, a na jej podstawie analizę zawartości gazów cieplarnianych w atmosferze Ziemi, szczególnie dwutlenku węgla.