Một dòng tế bào chảy qua tia laser. Mỗi tế bào tán xạ ánh sáng và phát ra huỳnh quang. Thiết bị ghi lại các tín hiệu và phân loại các tế bào dựa trên các đặc tính của chúng. Đó chính là phương pháp đo tế bào dòng chảy (flow cytometry). Nó phân tích và phân loại từng tế bào riêng lẻ với tốc độ hàng nghìn tế bào mỗi giây. Đây là một trong những công cụ mạnh mẽ nhất trong miễn dịch học và sinh học tế bào.

Kỹ thuật này hoạt động bằng cách gắn nhãn tế bào bằng kháng thể huỳnh quang. Mỗi kháng thể liên kết với một dấu ấn đặc hiệu trên bề mặt tế bào hoặc bên trong tế bào. Khi tế bào đi qua tia laser, chất huỳnh quang bị kích thích và phát ra ánh sáng ở bước sóng đặc trưng. Thiết bị đo cường độ ánh sáng, cho biết lượng dấu ấn hiện diện. Nó cũng đo tán xạ phía trước, cho biết kích thước tế bào, và tán xạ bên, cho biết độ phức tạp bên trong.

Phương pháp đo tế bào dòng chảy (flow cytometry) được sử dụng để chẩn đoán bệnh bạch cầu và u lympho bằng cách xác định các quần thể tế bào bất thường. Nó được sử dụng để theo dõi HIV bằng cách đếm tế bào T CD4. Phương pháp này được sử dụng để phân tích tế bào gốc, phân loại quần thể tế bào để nghiên cứu và phát hiện các tế bào hiếm trong máu. Kỹ thuật phân loại tế bào, gọi là FACS, có thể tách các tế bào thành các ống nghiệm khác nhau để nghiên cứu sâu hơn.

Công nghệ này phức tạp và đắt tiền. Nó đòi hỏi người vận hành được đào tạo bài bản và kiểm soát chất lượng cẩn thận. Nhưng nó cung cấp thông tin mà không kỹ thuật nào khác có thể cung cấp: hình ảnh chụp nhanh của từng tế bào trong một quần thể, từng tế bào một.