流式細胞儀是以顯微鏡技術、血球計數儀、噴墨技術為三大基礎發展出的儀器，主要由液流系統、光學系統、 電子系統所組成。原理為利用鞘液（Sheath Fluid）流通過程中，加壓使樣品分析管中的細胞懸浮液循采樣管經管路進入液流腔（Flow Chamber），由于管徑縮減，形成流體動力聚焦（Hydrodynamic Focusing），讓細胞或懸浮粒成為單顆排列，依序通過打在分析槽（Flow Cell）上的雷射。由于細胞的大小及內容物會對雷射光造成散射，并且，雷射能夠激發標定于細胞上的螢光物質，因此能藉由收集前散射光（FS）、側散射光（SS）、螢光（FL）的光學訊號，轉換為電子訊號，加以分析而得知樣品中的細胞類型及特性

 

　　流式分析圖表以柱型圖（Histogram）及點圖（Dot Plot）為主。使用柱型圖時需先指定 X 軸顯示項目，例如螢光強度（FL intensity），Y 軸則顯示相對應于不同訊號強度的顆粒數（events）；使用點圖則 X、Y 軸均需指定，例如 X 軸顯示前散射光強度（FS integral）、Y 軸顯示側散射光強度（SS log）。不論是柱型圖或點圖，均可界定或圈選細胞群，針對特定細胞群做進一步分析。完成分析后，可圈選出欲分選的目標細胞群。

 

 

 

　　除了分析之外，流式細胞分析分選儀的另一個主要功能即細胞分選（Sorting），能夠進行細胞分選的液流腔必須結合有壓電或電磁轉換器（Piezoelectric Transducer or Electromagnetic Transducer），并須在分析時加上電極板。由于分選時仍需以雷射光偵測通過的細胞訊號，便可知道目前通過的細胞是否落于欲分選的目標群，同時，利用壓電轉換器帶動液流腔，藉振波原理使流通的水柱形成水珠，當將振動頻率、振幅調整至適當大小時，即可利用水珠攜帶如細胞之類的顆粒物質。若通過的細胞落于欲分選的目標群范圍，壓電轉換器即瞬間通電而使水帶電，因此水珠自水柱斷裂時帶有電荷，帶電荷的水珠由下方兩側分別帶正負電的電極板（Deflection Plates）引導，落入兩側的樣品收集管中。利用讓水珠帶正電或負電，可決定其所攜帶的細胞要落入哪一側的樣品收集管，不帶電的水珠（非目標細胞）則落入中央的收集管或廢液區。收集的細胞可供后續培養或實驗使用。

 

 

　　流式細胞分析技術可應用于細胞週期分析、基因組大小評估、核型分析（Karyotyping）和染色體分選、精細胞分析分選、微生物分析分選、鈣離子及膜電位分析、胞器分選、血液及骨髓細胞和淋巴細胞分析分選、癌癥研究、臨床檢驗等方面。