Prinsip printer termal adalah untuk menutupi bahan berwarna - (biasanya kertas) dengan lapisan film transparan, dan kemudian panaskan film untuk periode waktu untuk mengubahnya menjadi warna gelap (biasanya hitam, tetapi juga biru). Gambar dihasilkan oleh pemanasan, menyebabkan reaksi kimia dalam film. Reaksi kimia ini dilakukan pada suhu tertentu. Suhu tinggi akan mempercepat reaksi kimia ini. Ketika suhu lebih rendah dari 60 derajat, film ini membutuhkan waktu lama, bahkan beberapa tahun, menjadi gelap; Dan ketika suhu 200 derajat, refleksi ini akan selesai dalam beberapa mikrodetik. Printer termal secara selektif memanaskan kertas termal pada posisi tertentu, sehingga menghasilkan grafik yang sesuai. Pemanasan disediakan oleh pemanas listrik kecil pada kepala cetak yang bersentuhan dengan bahan termal. Pemanas diatur dalam titik atau strip persegi dan secara logis dikendalikan oleh printer. Saat digerakkan, grafik yang sesuai dengan elemen pemanasan dihasilkan pada kertas termal. Sirkuit logika yang sama yang mengontrol elemen pemanas juga mengontrol umpan kertas, sehingga grafik dapat dicetak pada seluruh label atau kertas.
Printer termal yang paling umum menggunakan kepala cetak tetap dengan matriks dot yang dipanaskan. Kepala cetak memiliki 320 titik persegi, yang masing -masing 0,25mm × 0,25mm. Dengan menggunakan matriks titik ini, printer dapat mencetak titik -titik pada posisi apa pun pada kertas termal. Teknologi ini telah digunakan dalam printer kertas dan printer label