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徕卡荧光显微镜紫外光的照射下观察的玻片标本，一种是自发荧光的如叶绿素、血红素等，另一种诱发荧光，是经过荧光染料的染色后，紫外照射发出荧光的。因此，本设备常与免疫组织化学和切片技术相互结合应用于科研、检验等多个领域。
徕卡荧光显微镜的原理很简单，当光离开弧光灯时，它被引导通过一个励磁滤波器，该滤波器选择激发波长。
该光被称为二向色镜的特殊镜向样品反射，该镜被设计为仅反射激发波长的光。反射光穿过物镜，然后将其聚焦到荧光样本上。样品发出的光又依次通过物镜-发生图像放大的物镜-现在通过二向色镜。
该光被屏障过滤器过滤，屏障过滤器选择发射波长并过滤掉来自弧光灯或其他从显微镜组件反射回来的光源的污染光。过滤后的荧光发射被发送到检测器，在此图像可以被数字化，或者被传输到目镜进行光学观察。
激发滤光片，二向色镜和屏障滤光片可以组装在一起，成为一个称为滤光片立方的组件。观察样品期间可以改变不同的滤光片立方体以改变激发波长，并且可以使用一系列的隔膜来改变激发强度。
在进行徕卡荧光显微镜检查时，荧光团与显微镜本身一样重要，并且要成像的荧光团的类型决定了所用的激发波长和所检测到的发射波长。激发波长包含能被荧光团吸收并使其转变为激发态的小范围能量。激发后，可能会产生大范围的发射或转换回较低的能量状态，从而产生发射光谱。
吸收或激发曲线的峰值与发射曲线的峰值之间的差称为斯托克频移。该偏移的距离越大，则将两个不同的波长分开就越容易。此外，滤镜立方体的组件需要去除任何重叠的光谱，以减少背景并提高图像质量。
荧光团长时间处于激发状态会导致其发生光漂白，这是荧光减弱或丢失的原因。为了减少光漂白，您可以在幻灯片上添加防褪色安装介质，并用指甲油密封边缘，幻灯片在不成像时也应保持在黑暗中。
