Коли термопапір поміщається в середовище вище 70 градусів, термопокриття починає змінювати колір. Причина такої зміни кольору криється в його складі.
Термічні компоненти в покритті термопаперу в основному бувають двох типів: один — безбарвний барвник, також відомий як лейкобарвник; інший — проявник кольорів. Цей тип термопаперу також називають дво-компонентним хімічним термопапером.
Зазвичай використовувані безбарвні барвники включають: кристалічний фіолетовий лактон (CVL) трифенілметанфталідної системи, флуоранові системи, безбарвний бензоїлметиленовий синій (BLMB), або спіропіранові системи тощо.
Зазвичай використовуються диспергатори: полівініловий спирт L-3266, полівініловий спирт GL-05 і полівініловий спирт KL-03 (виробництва Nippon Synthetic Chemicals).
Зазвичай використовувані добавки для верхнього та нижнього покриття включають: gohsefimer Z-200, полівініловий спирт T-350 та полівініловий спирт N-300.
Зазвичай використовувані барвники включають: пара-гідроксибензойну кислоту та її ефіри (PHBB, PHB), саліцилову кислоту, 2,4-дигідроксибензойну кислоту та ароматичні сульфони.
Коли термопапір нагрівається, безбарвний барвник вступає в хімічну реакцію з проявником кольору, утворюючи колір. Тому при використанні термопаперу для прийому сигналів на факс або безпосереднього друку на термопринтері відображаються текст і зображення. Оскільки використовується багато типів безбарвних барвників, кольори відображеного тексту відрізняються, включаючи синій, пурпуровий і чорний.