Принцип роботи теплового принтера полягає в тому, що на друкованій головці встановлений напівпровідниковий нагрівальний елемент. Після того, як головка друку нагріває і контактує з тепловим друком, необхідний візерунок може бути надрукований. Принцип схожий на принцип теплового факсу. Зображення генерується нагріванням, викликаючи хімічну реакцію у плівці. Ця хімічна реакція теплового принтера проводиться при певній температурі. Висока температура прискорить цю хімічну реакцію. Коли температура нижче 60 градусів, потрібно тривалий час, навіть кілька років, щоб папір стало темно; і коли температура становить 200 градусів, ця реакція буде завершена в декількох мікросекундах.
