激光掃描共焦顯微術(shù)的基本原理是，在細(xì)胞內(nèi)一個(gè)任意選定的深度上將激光束聚焦成線度接近單個(gè)分子的極小的斑點(diǎn)，并在細(xì)胞內(nèi)一定深度的層面上進(jìn)行掃描，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)，即可得到細(xì)胞一個(gè)層面的清晰圖象。連續(xù)改變激光的聚焦深度，在一系列的層面上進(jìn)行掃描，最后獲得整個(gè)細(xì)胞的三維圖象。利用目前已達(dá)上千種與細(xì)胞內(nèi)不同分子（或離子）特異性結(jié)合的熒光探針，人們就可以直接觀測(cè)活細(xì)胞中各種重要生物分子的位置、運(yùn)動(dòng)以及與其它分子的相互作用等。例如觀測(cè)細(xì)胞骨架上的微管、微絲與中間纖維，觀察信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路上的各種重要的酶與信使分子，還可利用基因重組技術(shù)將自身已有的熒光蛋白引入細(xì)胞，用激光掃描共焦顯微鏡研究基因的表達(dá)、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的相互作用與細(xì)胞內(nèi)的“交通”等。熒光探針和熒光蛋白與激光共焦顯微術(shù)的結(jié)合，使人們能夠看到細(xì)胞內(nèi)一個(gè)既復(fù)雜又異彩紛呈的世界。