生物体中有些化学成分在短波谱线照射下自发地激发荧光，叫自发荧光(Primaryfluorescence)。例如某些种类的维生素(A,B2)，生物色素，类脂质，弹力纤维等.自发荧光在显微镜下的显色效应和显像效应均很微弱，而且显像时间也短。生物标本用荧光色素处理之后，在短波谱线照射下可以激发出辉煌的荧光，叫次发荧光，次发荧光的显色效应和显像效应极为强烈。因此它在荧光显微镜技术中占据最重要位置。现今的荧光显微镜技术中合成更有效的荧光色素，开发更具特异性的标记技术，荧光色素与激发光波长间的变量关系，荧光强度的定量测定以及染色体分染荧光扫描分类等等都是重大探索的方向。