伴隨著材料與製造工藝的發展 ，紅外探測器的發展經曆了三個階段 。
二十世紀六十年代中期以前為第一階段 。
主要是硫化鉛 、銻化銦紅外探測器 ，分別工作在1-3μm和3-5μm大氣窗口 。這時的紅外探測器受背景和氣象條件的影響較大 ，抗幹擾能力 、特別是抗雲層反射陽光的幹擾能力強 ，使其應用受到很大限製 。
二十世紀六十年代中期至七十年代末為第二階段 。
這一時期以工作在3-5μm波段的紅外探測器為主 ，後期出現了紅外成像技術 ，在製導武器中得到應用的多元紅外成像係統 。
二十世紀八十年代初至今為第三階段 。
在這一時期首先研製成功了工作在8-14μm波段的長波紅外探測器 ，繼而又研製成功了以碲鎘汞探測器為主的紅外焦平麵陣列 。進一步發展的人工控製晶體結構的超晶格多量子阱紅外探測器 ，已取得很大進展 ，它有可能是取代碲鎘汞探測器的下一代紅外探測器 。