利用同位素重金属偶联抗体，采用金属同位素标记的抗体来标记细胞表面和内部的蛋白分子，标记好的细胞通过喷雾器（Nebulizer）被分离成单个细胞，之后进入等离子炬（ICP）进行离子化, 单细胞形成的 离子云进入到飞行时间质谱仪中, 从而检测出每个细胞所携带的金属标签的种类和含量, 最终获得单细胞的质谱数据。
由于不同金属离子质荷比不同，在检测器（quadrupole）中飞行时间不同（Time-of-Flight）。离子越重，所需的时间越长。

在全光谱流式细胞术中，采用多个检测通道来检测获得每个激光下荧光染料的全部发射光谱信息，这样，每个荧光染料的完整荧光光谱都可以被识别、记录其光谱特征，每个荧光染料的完整光谱都是有其特 征之处。每个细胞的完整光谱信号是由多个染料信号叠加而成。通过数学算法进行光谱解混，根据荧光染料的独特光谱特征，将处于叠加状态的全光谱拆分成每个染料各自的信号值，就可以通过双参数图像 进行常规分析了。