被動式紅外探測器主要由光學係統 、熱釋電傳感器（或稱為紅外傳感器）及報警控製器等部分組成 。探測器本身不發射任何能量而隻被動接收 、探測來自環境的紅外輻射 。一旦有人體紅外線輻射進來 ，經光學係統聚焦就使熱釋電器件產生突變電信號 ，而發出警報 。
被動紅外探測器的核心組件是熱釋電傳感器 ，其主體是薄膜鐵電材料 ，該材料在外加電場的作用下極化 ，當撤去外加電場時 ，仍保持極化狀態 ，稱為自發極化 。自發極化強度與溫度有居裏點溫度 。在居裏點溫度下 ，根據極化強度與溫度的關係製造成熱釋電傳感器 。當一定強度的紅外輻射到已極化的鐵電材料上時 ，引起薄皮溫度上升 、極化強度降低 ，表麵極化電荷減少 ，這部分電荷經放大器轉變成輸出電壓。
如果相同強度的輻射繼續照射 ，鐵電材料溫度穩定在某一點上 ，不再釋放電荷 ，即沒有電壓輸出。由於熱釋電傳感器隻在溫度升降過程中才有電壓信號輸出 ，所以被動紅外探測器的光學係統不僅要有匯聚紅外輻射的能力 ，還應讓匯聚在熱釋電傳感器上輻射的熱量有升降變化 ，以保證被動紅外探測器在有人入侵時有電壓信號輸出 。
在數字化被動紅外探測器中 ，熱釋電傳感器輸出的微弱電信號直接輸入到一個功能強大的微處理器上 ，所有信號轉換 、放大 、濾波等都在一個處理芯片內進行 ，從而提高了被動紅外探測器的可靠性 。