Številne znanstvene kamere uporabljajo hlajenje senzorjev za zmanjšanje vpliva temperaturno odvisnega toplotnega »šuma temnega toka«[povezava] in vročih slikovnih pik. Nekatere kamere ponujajo več načinov hlajenja za odstranjevanje odvečne toplote, medtem ko pri nekaterih kamerah in slikovnih aplikacijah hlajenje ni potrebno.
Sam senzor kamere se pogosto ohladi na temperature pod ničlo s Peltierjevo napravo, ki toploto prenese v sistem za odvajanje toplote kamere. Hlajenje z zrakom ali prisilnim zrakom je najpogostejša metoda odvajanja toplote, pri kateri ventilator uporablja pretok zraka za izmenjavo te odvečne toplote z okoliškim zrakom. Nekatere kamere pa ponujajo tudi možnost uporabe sistema kroženja tekočine za odvajanje toplote v rezervoar ali ohlajeno kopel. To lahko v nekaterih primerih ponudi prednosti v zameno za praktičnost in stroške.

Ali potrebujem tekoče hlajenje?
Za hlajene kamere je zračno hlajenje običajno najprimernejša možnost, če je omogočen zadosten pretok zraka okoli kamere in temperatura okolice ni previsoka. To ne zahteva dodatnih delov ali namestitve in ni nevarnosti razlitja ali puščanja. Vendar pa obstajata dve glavni situaciji, v katerih je lahko hlajenje s tekočino bistveno.
Prvič, pri nekaterih kamerah lahko tekoče hlajenje podpira nižjo temperaturo senzorja, kar nato zagotavlja nižji šum temnega toka. Če so pri teh kamerah potrebni dolgi časi osvetlitve od nekaj deset sekund do minut, lahko zmanjšan šum ponudi znatno razmerje signal/šum ter izboljša kakovost slike.
Drugič, čeprav se med proizvodnjo po najboljših močeh trudijo zmanjšati vibracije notranjega ventilatorja kamere, je to pri zelo občutljivi opremi včasih lahko problematično. V tem primeru tekoče hlajenje omogoča namestitev kamere brez vibracij, pri čemer je sistem za kroženje tekočine nato mogoče ločiti od občutljive opreme.