تا به اینجا در مواردی که برای سنسور های اندازه‌گیری دما ذکر گردید، تماما از طریق تماس سنسور با سیال مورد صورت میپذیرفت . اما در مواردی که تماس سنسور با سیال فرایند امکان پذیر نباشد، باید از سنسور های غیر تماسی دما (تشعشعی یا نوری ) استفاده نمود.

سنسورهای نوری بر اساس تغییر انرژی تابشی اجسام در اثر دما کاری میکنند. این انرژی بصورت امواج الکترومغناطیسی است. برای بیان رابطه بین دمای جسم با طول و شدت موج ساطع شده مفهومی به نام جسم سیاه تعریف می شود. جسم سیاه جسمی است که هیچ اشعه ای از خود عبور نداده و در واقع یک ساطع کننده کامل است. به بیان دیگر هرگونه گرمایی که به آن داده می شود را جذب نموده و بصورت امواج تشعشع می نماید.

حسگرهای نوری اگر به درستی کالیبره و تنظیم گردند نتایج دقيق و خوبی خواهند داشت. که محدوده دمایی وسیعی تا ۴۰۰۰°C را پوشش می دهند. از این سنسورها در صنایع نفت و گاز به ندرت استفاده می شود و تنها انواع دستی و متحرک آنها برای مشاهده دما در نقاط مورد نظر به کار گرفته می شوند.