徠卡熒光顯微鏡是利用特定波長的光照射被檢物體產生熒光進行鏡檢的顯微光學觀測技術，已有100多年歷史。近年來，由于免疫熒光在醫學研究、診斷領域里的廣泛應用，FISH、綠色熒光蛋白(GFP)技術分別在基因組學、蛋白質組學研究方面的推廣，顯微照相、數字CCD成像技術的輔助驅動，賦予這一傳統技術更新的應用價值和生命力。
徠卡熒光顯微鏡的基本原理：
熒光：是一種非溫度輻射冷光，據發生性質可分為光化熒光(由特定光源光譜激發而產生的熒光)、放射熒光(放射性物質激發)、生物熒光(生物體發出)、化學熒光(如磷氧化時)等。
熒光現象：某物質在受到某種特定波長的高能量光(短波長)照射后獲取能量，幾乎即時(約在10～15s后)其分子內的電子躍遷到較高能級軌道使分子進入激發態，激發態的分子不通過內部轉換方式消耗能量回到基態，而是釋放出相應較低能量的光量子→人眼可見的熒光(較長波長)。
熒光現象有兩種：一次熒光現象，又稱“固有熒光”或“自發熒光”，是指經照射后，就能發出熒光的物質，此類物質的化學特征是發光分子具有共軛雙鍵，π電子活動性大。二次熒光現象，又稱“繼發熒光”，物質經照射后不能或只能部分發生微弱的熒光，這樣就需先用熒光色素(或稱熒光染料、熒光探針)標記處理，將熒光色素標記結合插入到不發光的活性分子中去，再經照射才能發生熒光。熒光色素應具備的基本條件是能與不發光分子的某個區域有特異性的牢固結合，同時不會影響被結合分子的結構和特性，光量子效率應≥013。
熒光的產生包含了激發(Excitation)和發射(Emission)兩個過程，激發光譜短于發射光譜，故光色不同。而不同的熒光物質或熒光色素有其最敏感而有效的激發波長，因此選擇合適的激發/發射光譜以獲得最佳的熒光鏡像質量是實驗中要首先考慮的。
熒光顯微鏡是利用“光化熒光”成像，如果所選激發波長在肉眼所看不見的近紫外光區(320～400nm)，熒光的發射光譜也較普通光鏡光源的平均波長短，光學分辨率提高。
