La muestra debe ser obtenida por punción sanguínea (sangre venosa) con anticoagulante EDTA (Tubo tapa morada), respetando estrictamente la relación sangre-anticoagulante. Se realiza una suspensión celular, sangre total más anticuerpos marcados de forma fluorescente que están dirigidos contra proteínas celulares específicas, dando lugar a un complejo antígeno-anticuerpo marcado con el fluorocromo, generando señales de fluorescencia del complejo antígeno-anticuerpo, que serán detectadas por el citómetro de flujo.
Cuando se añade el reactivo a la muestra, los anticuerpos marcados con fluorocromos presentes en el reactivo se unen de forma específica a los antígenos frente a los que están dirigidos, permitiendo la detección por Citometría de Flujo de las distintas subpoblaciones linfocitarias. Luego se procede a realizar una lisis, usando una solución lisante de hematíes.