Kui termopaber puutub kokku üle 70 kraadise temperatuuriga, hakkab selle termokate värvi muutma. Et mõista, miks see juhtub, tuleb uurida selle keemilist koostist.
Termokate koosneb peamiselt kahest komponendist: värvitust värvainest (tuntud ka kui leukovärvist) ja värvi arendajast. Seda tüüpi paberit nimetatakse kahe-komponendilise keemilise termosalvestuspaberiks.
Tavaliselt kasutatavate värvitute värvainete hulka kuuluvad sellised ained nagu trifenüülmetaanftaliidi süsteemist pärit kristallvioletne laktoon (CVL), fluoraani{0}}põhised värvained, bensoüülleuco metüleensinine (BLMB) ja spiropüraan{1} põhinevad ühendid.
Tavaliselt kasutatavate dispergeerivate ainete hulka kuuluvad polüvinüülalkoholi (PVA) klassid L-3266, GL-05 ja KL-03 (tootja Nippon Synthetic Chemical Industry).
Tavaliselt kasutatavad lisandid pealis- ja aluskatteks on Gohsefimer Z-200 ja PVA klassid T-350 ja N-300.
Tavaliselt kasutatavate värvide arendajate hulka kuuluvad sellised ained nagu p-hüdroksübensoehape ja selle estrid (PHBB, PHB), salitsüülhape, 2,4-dihüdroksübensoehape ja aromaatsed sulfoonid.
Termopaberi kuumutamisel toimub värvitu värvaine ja värviilmuti vahel keemiline reaktsioon, mis tekitab värvi; järelikult, kui paberit kasutatakse faksiaparaadis signaalide vastuvõtmiseks ja printimiseks või termoprinteris, ilmuvad pildid ja tekst. Kuna saadaval on erinevat tüüpi värvituid värvaineid, võib saadav prinditud värv varieeruda-, tekitades toone, nagu sinine, magenta või must.