נייר תרמי משמש במכשירי פקס כאמצעי תקשורת לטקסט וגרפיקה, המשמש כנייר פקס; במערכות רפואיות ומדידות כחומר הקלטה, כגון גליונות אלקטרוקרדיוגרמה ונייר רישום של מכשירים תרמיים; כמו נייר הדפסה במסופי אינטרנט; ובפעילות מסחרית, להכנת סימני מסחר, תעודות POS (Point of Sale) וכו', כאשר נייר הפקס מהווה את החלק הגדול ביותר של השימוש.
עקרון הייצור של נייר תרמי כולל ציפוי בסיס נייר רגיל במיקרו-חלקיקים של אבקה, המורכבים מצבעים חסרי צבע כגון פנולים או חומרים חומציים אחרים, המופרדים על ידי סרט דק. בתנאי חימום, הסרט נמס, והאבקה מתערבבת, ומעוררת תגובת צבע. הטקסט על נייר תרמי אינו יציב ודוהה בקלות, מה שהופך את המסמכים לקשים לקריאה. כרטיסי הגרלה משתמשים בדרך כלל בנייר תרמי.
נייר תרמי רגיל אינו מתאים לאחסון-לטווח ארוך, אך ניתן לשמר נייר תרמי באיכות טובה למשך 30 שנה ואף יותר.