測量群體中單個細胞經適當染色后其成分所發出的散射光和熒光，經染色的細胞在懸液中以單行流過高強度光源的焦點，當每個細胞經過焦點時，發出一束散射光/或熒光,經過過濾及光鏡系統收集到達一個光電檢測器，光檢測器把散射光定量轉化成電信號，經數字轉換器進行數字化后而成整數，以調出顯示和進行分析。
一、樣品的制備
細胞必須做成單個細胞懸浮狀態，細胞濃度要保證在1～2×106/ml。
二、懸浮細胞的固定
細胞懸液中加入等量的8%甲醛（用Hank‘S液配）4℃下固定12～18小時或細胞懸于PBS中，緩慢加入-20℃預冷的95%乙醇，使終濃度為70%，冰浴30分鐘或于細胞懸液中，緩慢加入冷丙酮，使終濃度為85% 。
三、流式細胞儀檢測方法
1、細胞的碘化丙錠（PI）染色法：PI嵌入DNA雙螺旋中，可使熒光強度增加約20倍，可用于測定DNA的含量，細胞周期，細胞凋亡Ap峰。
2、吖啶橙染色法（變色法）：吖啶橙染料可使細胞DNA和RNA著色，激發不同的熒光，激發的波長為488nm，紅色熒光為DNA，綠色熒光為RNA或單鏈DNA（根據變色→細胞死活，分裂/靜止）。
3、PI標記抗體檢測：可用于檢測癌基因異常表達的蛋白，如：N-ras，Ki-ras和Ha-ras三種癌基因編碼的21Kd蛋白。
4、以溴化脫氧尿嘧啶（BrdU）和Hoechst33258染色法：BrdU可在細胞合成DNA時代替胸腺嘧啶，染料Hoechst33258熒光值在410～580nm之間，可以檢測細胞增殖周期。
5、異硫氰酸熒光素（FIFC）染色法：著色細胞在488nm下DNA呈紅色熒光，蛋白質呈綠色熒光。
6、熒光素標記抗體的應用
用熒光素標記一抗/或二抗測定膜表面蛋白或用穿孔素進行膜穿孔后先加入一抗結合后漂洗，再加入熒光素標記二抗，結合后在激發波作用下發出熒光，測標記百分率或熒光強度，進行統計分析。