A imuno-fluorescência é uma técnica histológica de imuno-marcação bastante difundida. Nela a revelação das proteínas-alvo se dá pela associação de um fluoróforo ao antígeno.

Se na imuno-histoquimica preservamos os aspectos morfológicos do tecido, nesta técnica podemos marcar mais de uma proteína simultâneamente, o que nos permite correlacionar marcações em tecidos. Para isto usa-se anticorpos desenvolvidos em diferentes espécies, o que preserva a especificidade da marcação de cada proteína.

Normalmente usa-se um marcador de DNA (DAPI) para compensar a ausência de uma contra-coloração capaz de situar o observador nas diferentes regiões do tecido.

Para a observação de imuno-fluorescência, necessitamos de um microscópio de fluorescência com os “cubos” de fluorescência apropriados. A observação de marcações múltiplas é facilitada na microscopia confocal.

A quantificação de fluorescência segue os princípios da análise de imuno-histoquimica. O uso de um anti-fade é recomendável para preservar a emissão de fotons nas lâminas, permitindo que as observações sejam potencialmente equivalentes ao longo da captura das imagens. É normalmente um meio de montagem das lâminas.

Neste tipo de análise frequentemente nos deparamos com um problema básico de quantificação. As imagens não possuem distribuição randômica dos objetos no campo, devido ao fato de que, pela necessidade de um ponto de referência para a obtenção de um plano focal, captura-se a imagem com núcleos, citoplasma e matriz extracelular.  Se a nossa estrutura está especificamente em um destes compartimentos, espera-se que sua distribuição não seja uniforme no campo. Para contornar isso usamos amostradores na imagem, normalmente denominados AOIs (oriundo do termo area of interest) nos programas de análise de imagens, dispostos no compartimento que desejamos analisar.