Immunocytokemi adskiller sig fra immunohistokemi ved at førstnævnte udføres på prøver af intakte celler, hvor det meste, hvis ikke alt, af den omgivende ekstracellulære matrix er blevet fjernet. Dette omfatter individuelle celler, der er blevet isoleret fra en blok af fast væv, celler dyrket i en kultur, celler deponeret fra suspension eller celler taget fra et udstrygningsbillede. I modsætning hertil er immunohistokemiske prøver sektioner af biologisk væv, hvor hver enkelt celle er omgivet af vævsarkitektur og andre celler, der normalt findes i det intakte væv.Immunocytokemi er en teknik, der anvendes til at vurdere tilstedeværelsen af et specifikt protein eller antigen i celler (dyrkede celler, cellesuspensioner) ved hjælp af et specifikt antistof, som binder sig til det og derved muliggør visualisering og undersøgelse under et mikroskop. Det er et værdifuldt redskab til bestemmelse af celleindholdet fra individuelle celler. Prøver, der kan analyseres, omfatter blodudstrygninger, aspirater, svaberprøver, dyrkede celler og cellesuspensioner.
Der er mange måder at forberede celleprøver til immunocytokemisk analyse på. Hver metode har sine egne styrker og unikke egenskaber, så den rigtige metode kan vælges til den ønskede prøve og det ønskede resultat.
Celler, der skal farves, kan fastgøres til en fast støtte for at muliggøre nem håndtering i efterfølgende procedurer. Dette kan opnås ved hjælp af flere metoder: adhærente celler kan dyrkes på mikroskopglas, dækglas eller en optisk egnet plastunderlag. Suspenderede celler kan centrifugeres på glasobjektiv (cytospin), bindes til fast underlag ved hjælp af kemiske bindemidler eller i nogle tilfælde håndteres i suspension.
Koncentrerede cellesuspensioner, der findes i et medium med lav viskositet, er gode kandidater til udstrygningspræparater. Fortyndede cellesuspensioner, der findes i et fortyndet medium, er bedst egnede til fremstilling af cytospiner ved cytocentrifugering. Cellesuspensioner, der findes i et medium med høj viskositet, er bedst egnede til at blive testet som svaberpræparater. Det er en konstant regel blandt disse præparater, at hele cellen er til stede på objektglasets overflade. For at der kan finde en intercellulær reaktion sted, skal immunoglobulin først krydse cellemembranen, som er intakt i disse præparater. Reaktioner, der finder sted i kernen, kan være vanskeligere, og de ekstracellulære væsker kan skabe enestående hindringer for immunocytokemiske undersøgelser. I denne situation bliver det nødvendigt at permeabilisere cellerne ved hjælp af detergent (Triton X-100 eller Tween-20) eller at vælge organiske fiksationsmidler (acetone, methanol eller ethanol).
Antistoffer er et vigtigt redskab til at påvise både tilstedeværelsen og den subcellulære lokalisering af et antigen. Cellefarvning er en meget alsidig teknik og kan, hvis antigenet er stærkt lokaliseret, påvise så få som tusind antigenmolekyler i en celle. Under visse omstændigheder kan cellefarvning også anvendes til at bestemme den omtrentlige koncentration af et antigen, især ved hjælp af en billedanalysator.