La clau de la tecnologia d’impressió tèrmica rau en l’element de calefacció. Hi ha una fila d’elements de semiconductors minúsculs al nucli de la impressora tèrmica. Aquests elements estan disposats molt densament, que van des de 200dpi fins a 600dpi. Aquests elements generaran ràpidament temperatures altes quan passin un corrent determinat. Quan el recobriment de paper tèrmic es troba amb aquests components, la temperatura augmentarà en molt poc temps i el recobriment del paper tèrmic experimentarà una reacció química per mostrar color.
Després que la impressora tèrmica rep les dades d'impressió, converteix les dades d'impressió en dades del mapa de bits i, a continuació, controla l'element de calefacció del nucli de la impressora per passar el corrent segons els punts de les dades del mapa de bits, de manera que les dades d'impressió es converteixen en el contingut d'impressió del paper d'impressió.