Promieniowanie cieplne (termiczne) to promieniowanie, które wytwarza ciało mające temperaturę większą od zera bezwzględnego. Promieniowanie to jest falą elektromagnetyczną o określonym widmie częstotliwości.
Promieniowanie większości ciał, z wyjątkiem rozrzedzonych gazów i barwników, jest do siebie zbliżone posiadając wiele wspólnych cech. Fizycy wprowadzili pojęcie ciało doskonale czarne którego emisja w danej temperaturze jest największa ze wszystkich ciał.
Promieniowanie tła też charakteryzuje się widmem bliskim do tego uzyskanego dla promieniowania cieplnego.