La práctica de ejercicio físico es un aliado imprescindible para mantener la salud y la calidad de vida. En este contexto, para que se puedan obtener ganancias, no solo en términos de rendimiento sino también a nivel recreativo, el seguimiento y control de las cargas de entrenamiento son fundamentales para maximizar sus ganancias. Por otro lado, el ejercicio sin una planificación adecuada puede inducir daño muscular inducido por el ejercicio y dolor muscular de aparición tardía (DMAT). DMAT se logra por varios síntomas, como pérdida de fuerza, pérdida de rango de movimiento y dolor local. Por lo tanto, es interesante que entrenadores, atletas y fisioterapeutas entiendan mejor cómo cuantificar esta situación para limitar sus síntomas. Actualmente, se han explorado diferentes enfoques para monitorear el daño muscular y DMAT. Sin embargo, muchas de ellas son invasivas, no generar un informe inmediato, además costosas, como la cuantificación de marcadores sanguíneos. En el otro extremo, tenemos medidas de comportamiento que tienen un carácter subjetivo. La termografía infrarroja (TRI) aparece como una posible alternativa para monitorear la recuperación después del ejercicio bajo la justificación de que los cambios en la temperatura de la piel están correlacionados con el proceso inflamatorio potencializado por el daño muscular y el DMAT. Con la combinación de experimentos realizados durante cuatro años, el objetivo central de esta tesis de doctorado fue investigar si la temperatura de la piel, evaluada por TRI, en condiciones de reposo y después de la práctica del ejercicio físico, puede ser utilizada para monitorear el daño muscular inducido por el ejercicio y el DMAT en la recuperación después del ejercicio. Nuestros principales resultados indicaron que: (1) Cuando los análisis de imágenes térmicas son realizados por evaluadores con diferentes niveles de experiencia, se debe priorizar la temperatura media y máxima debido a una mejor reproducibilidad, (2) Los cambios en la temperatura de la piel inducidos por el ejercicio muestran un efecto del sexo dependiente, (3) Los cambios en la temperatura de la piel después del ejercicio no se relacionaron con DMAT, pero hubo una relación positiva entre la temperatura máxima de la piel y el umbral de dolor por presión en la variación entre antes del ejercicio y 48 h después del ejercicio, (4) El daño muscular inducido por el ejercicio no se reflejó en los cambios en el recalentamiento de la temperatura de la piel después de aplicar la prueba de estrés con frío 48 horas después del ejercicio. Consideramos que la información contenida en esta tesis contribuye a la formación de conocimiento en el área, con un enfoque integrador de conceptos y experimentos buscamos comprender mejor la aplicabilidad de TRI para monitorear el daño muscular inducido por el ejercicio, DMAT y el estado de recuperación después del ejercicio físico.The practice of physical exercise is an essential ally for maintaining health and quality of life. In this context, so that gains can be obtained in terms of performance and recreational level, the monitoring and control of training loads are essential to maximizing its gains. On the other hand, exercise without adequate planning can induce exercise-induced muscle damage and delayed onset muscle soreness (DOMS). DOMS is accomplished by several symptoms, such as strength loss, loss of range of motion, and local pain. As a result, it is interesting for coaches, athletes, and physiotherapists to understand better how to quantify this situation to limit its symptoms. Currently, different approaches have been explored to monitor muscle damage and DOMS. However, many of them are invasive, do not provide immediate feedback, also expensive, such as the quantification of blood markers. At the other extreme, we have behavioral measures that have a subjective character. Infrared thermography (IRT) appears as a possible alternative to monitor post-exercise recovery under the justification that changes in skin temperature is correlated with the inflammation process potentialized by muscle damage and DOMS. With the combination of experiments carried out over four years, the central objective of this Ph.D. thesis was to investigate whether the skin temperature, evaluated by IRT, under resting conditions and after the practice of the physical exercise, can be used to monitor exercise-induced muscle damage and DOMS in post-exercise recovery. Our main results indicated that: (1) When analyzes of thermal imagens are performed by evaluators with different levels of experience, the mean and maximum temperature should be prioritized due to better reproducibility, (2) Changes in skin temperature induced by exercise show a sex-dependent effect, (3) Changes in skin temperature after exercise did not relate to DOMS, but there was a positive relationship between maximum skin temperature and pressure pain threshold in the variation between pre-exercise and 48 h post-exercise, (4) Exercise-induced muscle damage did not reflect in changes in skin temperature rewarming after cold stress test applied 48h post-exercise. We consider that information in this thesis contributes to the formation of knowledge in the area; with an integrative approach of concepts and experiments, we sought to understand better IRT's applicability to monitoring exercise-induced muscle damage, DOMS, and recovery status after physical exercise.