ATP是细胞内最重要的能量分子，可以用来衡量细胞新陈代谢水平，并与活细胞数目具有良好的线性关系，因此，可通过ATP含量反应活细胞的数目。ATP生物发光技术的原理是荧光素酶以荧光素、三磷酸腺苷(ATP)和O₂为底物，在Mg²⁺存在时，能将化学能转化为光能。ATP既是荧光素酶催化发光的必需底物，又是所有生物生命活动的能量来源。在荧光素酶催化的发光反应中，ATP在一定的浓度范围内，其浓度与发光强度呈线性关系。

本试剂盒采用生物发光(bioluminescent)法，利用Firefly luciferase(萤火虫荧光素酶)催化底物——荧光素的转化，高效利用ATP的能量，发射出光子。发光信号与存在的ATP量呈正比，而ATP与存在于培养基中的细胞数目直接呈正比。