小动物活体成像系统应用影像学方法，采用生物发光、荧光技术，能对活体状态下的生物过程进行组织、细胞和分子水平的定性和定量研究的技术。在直接检测活体生物体内肿瘤的生长及转移、疾病的发生发展、基因的表达及反应、药物研发、干细胞示踪等生物学工程中有较为广泛的应用。该技术已被越来越广泛地应用于研究的各个领域，包括癌症研究、心血管疾病研究、神经疾病研究、炎症疾病研究、免疫学及干细胞研究、药效评价及药代动力学等学科等领域的研究。