热升华技术是利用热能将颜料转印至打印介质上，每种颜色的浓淡由打印头的温度变化控制，最大可以有256级等级。因为颜料是通过升华过程气相施加到纸张上的，因此三种基色相互融合可以形成连续的色阶，比之喷墨打印的墨滴效果好很多。单就打印效果而言，彩色热升华打印机可说是数码相机的最佳拍档，因此，这种打印机又常被称作彩色数码照片打印机，特别适合打印时对人像精致细腻的皮肤质感的要求，也具有长久保存不易退色的特点。品红色、黄色、青色，这也就是我们日常所说的三原色，任何其它颜色都可以通过这三原色调和而成，热升华打印机就是通过三色的搭配实现多种色彩和色深的。不过热升华打印过程中，三种色彩不是同时打印的，而是每一次使用一种颜色，通过三次的打印组合成所需的色彩要求。也正是这个原因，打印介质在打印过程中，一共需要经过打印机3次，也使热升华打印机的打印过程比较慢，但很高的照片打印质量足以弥补这一缺憾。有些热升华打印机在三次上色之后，还有一个附膜过程。即在三层色彩上再使用色带上的特殊材料升华并附着于纸面，形成一层保护膜，该膜可以起到防氧化变色、防水、防指纹等作用。这一点是喷墨打印机所无法做到的。热升华打印机的色带是一次性使用的，色带一般和打印纸一同配套发售，每卷色带上黄、红、兰三种颜色为一组，每打印一幅照片，就卷过一组色带。所以尽管热升华打印机也可以以低分辨率打印，但打印成本并不能降低，只能稍微提高打印速度，建议总以最高分辨率打印。