Când hârtia termică este plasată într-un mediu de peste 70 °C, acoperirea termică începe să-și schimbe culoarea. Motivul decolorării sale începe, de asemenea, de la compoziția sa.
Există două componente termice principale în acoperirea hârtiei termice: una este colorantul leuco sau colorantul leuco; celălalt este dezvoltatorul de culori. Acest tip de hârtie termică este, de asemenea, numit două componente chimice de tip hârtie de înregistrare termică.
Utilizate în mod obișnuit ca coloranți leuco sunt: lactona violet cristal (CVL) a sistemului de ftalidă trityl, sistemul fluoran, albastru benzoylmethylene incolor (BLMB) sau sistemul spiropyran.
Dispersanții utilizați în mod obișnuit sunt: alcool polivinilic L-3266, alcool polivinilic GL-05, alcool polivinilic KL-03 (produs de Japan Synthetic Chemical).
Aditivii utilizați în mod obișnuit pentru stratul superior și stratul de jos sunt: gohsefimer Z-200, alcool polivinilic T-350, alcool polivinilic N-300.
Utilizate în mod obișnuit ca agenți de dezvoltare a culorii sunt: acidul para-hidroxibenzoic și esterii săi (PHBB, PHB), acidul salicilic, acidul 2,4-dihidroxibenzoic sau sulfonele aromatice și alte substanțe.
Când hârtia termică este încălzită, colorantul și dezvoltatorul reacționează chimic pentru a produce culoare, astfel încât atunci când hârtia termică este utilizată pentru a primi semnale pe o mașină de fax sau pentru a imprima direct cu o imprimantă termică, grafica și textul sunt afișate. Deoarece există multe varietăți de coloranți leuco, culoarea scrisului de mână afișat este diferită, inclusiv albastru, violet, negru și așa mai departe.