生物结构（例如线粒体和溶酶体）在它们吸收光时自然发射的光，并且被用于区分源自人工添加的荧光标记（荧光团）的光。最常见的自体荧光分子是NADPH和黄素; 细胞外基质也可以有助于自发荧光，因为胶原蛋白和弹性蛋白的固有特性。通常，含有增加数量的氨基酸色氨酸，酪氨酸和苯丙氨酸的蛋白质显示一定程度的自发荧光。在医学上，有运用电射或激光引发人体内内源性卟啉的自体荧光，用以诊断癌症等疾病的方式。
显微镜.自体荧光在荧光显微镜中可能是有问题的。将发光染料（例如荧光标记的抗体）应用于样品