組織和細胞中的定量熒光測定

激光共聚焦顯微鏡可以從固定和熒光染色的標本以單波長、雙波長或多波長模式，對單標記或多標記的細胞及組織標本的共聚焦熒光進行數據采集和定量分析,同時還可以利用沿縱軸上移動標本進行多個光學切片的疊加， 以顯示熒光在形態結構上的精確定位。常用于原位分子雜交、腫瘤細胞凋亡觀察、單個活細胞水平的 DNA 損傷及修復等定量分析。

細胞間通訊的研究

動物和植物細胞中縫隙連接介導的胞間通信在細胞增殖和分化中起著重要作用。 激光共聚焦顯微鏡可通過觀察細胞縫隙連接分子的轉移來測量傳遞細胞調控信息的一些離子、小分子物質。 該技術可以用于研究胚胎發生、生殖發育、神經生物學、腫瘤發生等過程中縫隙連接通訊的基本機制和作用，也可用于鑒別對縫隙連接作用有潛在毒性的化學物質。

細胞物理化學測定

激光共聚焦顯微鏡可對細胞形狀、周長、面積、平均熒光強度及細胞內顆粒數等參數進行自動測定。 能對細胞的溶酶體、線粒體、內質網、細胞骨架、結構性蛋白質、DNA、RNA、酶和受體分子等細胞內特異結構的含量、組分及分布進行定量、定性、定時及定位測定。