وهي الأشعة الإكتروطيسية التي لها مد موجٍ أطول من مد موج الضوء الذي يـُرَى. وإن مد موجها أقصر من مد موج موجات الراديو. وهي "تحت الحمراء" لأن اللون الأحمر هو اللون الأكثر مدًا للموج من الألوان التي تـُرىَ. والأشعة تحت الحمراء لها مد الموج ما بين 750 نانومترا وملمتر واحد.
وتستخدم الأشعة تحت الحمراء في الأسلحة الدفاعية، وغيرها. ففي الأسلحة الدفاعية تستخدم في الأحصال على الهدف (التهديف)، والمراقبة، والتوجيه والتتبع. أما في غيرها فيستخدم في فحص كفاءة الدفء، وأسنحساس الدفء من بعيد والبلاغ اللاسلكي القصير الحيز، ومنظار تحليل الطيف وتنبؤ الطقس. وفي علم الفلك تستخدم هذه الأشعة كي يرى ما وراء مناطق الفضاء المليئة بالغبار الكوني، كغيوم المجرة. ولأستكشاف أشياء بعيدة كالكواكب والنجوم، ولترى أشياء كثيرة التغيير إلى الأحمر من أيام الكون المبكرة في الأجرام السماوية.
والأشعة تحت الحمراء هي أشعة غير مرئية وتعد الشمس مصدر الإشعاع الطبيعي الأول لكل أنواع الطاقة الكهرطيسية أو الكهرومغناطيسية وهي : الأشعة فوق البنفسجية (تشكل 2% من أشعة الشمس) والضوء المرئي (47%) و الأشعة تحت الحمراء (51%).