流式细胞学的发展，重要的促进力量是抗体，其次就是与仪器检测能力配套的荧光染料。现有的流式荧光染料可分为以下11大类：

1、有机小分子

有机小分子其实就是FITC，有机小分子具有一致的发射光谱和较小的斯托克斯位移（激发波长和发射波长之间的差，大约为50-100 nm），光稳定好，容易与抗体偶联。

2、藻胆蛋白

藻胆蛋白（Phycobiliproteins）是从蓝藻、鞭毛藻等藻类中提取的大蛋白分子，例如藻红蛋白（PE）的分子量为240,000 Da。这些蛋白质具有较大的斯托克斯位移（75-200 nm），并且具有稳定的发射光谱。由于藻胆蛋白较大，因此它们在结合过程中通常具有1：1的蛋白质与荧光染料比率，因此对于定量流式细胞术非常有用。

藻胆蛋白家族中，除了藻红蛋白（PE）外，还有别藻蓝蛋白（APC）和苦瓜素叶绿素蛋白（PerCP）。

3、量子点

量子点（Qdots）是半导体纳米晶体，具有与纳米晶体尺寸密切相关的荧光发射光谱。它们适合被紫外或紫光激发，但也容易被其它激光少量激发，因此，在多参数实验中使用Qdots时，其它波长激光器的这种微小激发，却会使荧光补偿变得复杂。

4、高分子染料

高分子（聚合物）染料由收集光信号的聚合物链组成，可以根据聚合物链的长度和连接的分子亚基，“调节”吸收和发射特定波长的光。这些染料非常稳定，并且与藻胆蛋白具有相似的量子效率，光稳定性提高。

5、串联染料

串联染料将藻胆蛋白（PE，APC，PerCP）或高分子染料（BV421，BUV395）与有机小分子荧光染料（Cy3，Cy5，Cy7）化学偶联，利用荧光能量转移（FRET），形成单激光激发更多波长的发射光。

6、荧光蛋白

荧光蛋白经常用作基因表达的报告系统。常用的是来自维多利亚水母（Aequorea victoria）的绿色荧光蛋白（GFP）。由此衍生出CFP和YFP。

7、核酸染料

核酸染料结合DNA、RNA或两者均结合。它们可用于定量DNA进行细胞周期分析（如PI，7-AAD，DyeCycle Violet，DAPI），分选染色体（如Hoescht 33342， Chromomycin A3），利用侧群分析对干细胞进行分选（如Hoescht 33342）。

8、细胞增殖染料

用BrdU（溴脱氧尿嘧啶核苷）孵育细胞，使其掺入细胞DNA合成过程，然后用针对BrdU的抗体和DNA染料染色，便可测量细胞增殖。

9、细胞死活染料

细胞活力可以通过排除性染料（如碘化丙啶、DAPI）确定，也可通过染料与细胞内胺类物质的结合检测。

10、钙指示剂染料

钙指示剂染料与钙结合后会发生色移，可用于指示细胞激活和信号传导。常用的染料仍然是indo-1，即紫外双相钙探针。另外还有fluo-3的Blue-green calcium probes。