Il existe deux types d'impression thermique.
La technologie thermique directe imprime sur papier thermosensible. Une tête d’impression comportant une série de résistances génère des pulsations de chaleur qui créent une image par réaction thermique avec le papier. Le papier thermique direct est disponible en plusieurs qualités et sensibilités pour correspondre aux besoins des diverses applications. Cette technologie est généralement utilisée pour des applications à court terme. Il est conseillé en effet d’éviter l’exposition, d’une part aux températures élevées, et d’autre part aux rayons ultra-violets.
La technologie à transfert thermique génère de la chaleur transmise à un ruban encreur qui transfère à son tour l’encre sur le support. Le ruban est constitué d’une fine pellicule sur laquelle on applique un mélange d’encre et/ou de cire ou de résine. Ce mélange, solide à la température ambiante et liquide une fois chauffé, est transféré sur le support. Contrairement au procédé thermique direct, il n’y a pas de réaction chimique. On peut donc imprimer par transfert thermique sur des supports très variés, entre autres, le papier, le polypropylène, le tissu, le PVC, et le plastique.
Pour ces deux technologies, des têtes d’impression plates ou "near-edge" sont disponibles. Les résolutions les plus courantes sont 200 et 300 dpi.