鑒于FISH 起始階段的發展主要是探針類型和檢測位點的擴展,熒光檢測技術將來的發展可能包括檢測領域的擴展。熒光圖像臨床診斷應用需要在檢測體系上進一步提高,如探針的結合,照相和分析的自動化,因此避免了不同操作間的誤差。樣品厚度是熒光顯微鏡檢測樣品類型的一個限制因素。近來的激光共聚焦顯微鏡和光學X射線斷層攝影技術要求樣品厚度達到1~2mm。一種改進的光學投射X 顯微斷層攝影技術可以獲取到15mm 厚樣品的圖像擴大了生物學和診斷樣品的檢測范圍。活細胞的RNAs FISH 技術檢測也有報道。既可以采用體內釋放的熒光集團也可以采用雜交后探針的熒光素進行檢測。這兩種新方法都可以降低非特異性標記探針存在時的高背景（如活細胞）,可以用于追蹤mRNA 的合成和轉移途徑。這些方法較綠色熒光蛋白（Green fluorescence protein, GFP）更易于檢測不同靶分子。相對于GFP 活細胞原位雜交檢測,FISH 易受到細胞內合成探針的影響。FISH 需要進一步的改進以降低活體基因表達檢測時的干擾背景,避免細胞內自身雜交物的干擾。其實完全可以不必考慮FISH 檢測和熒光檢測蛋白技術的差異,將FISH 技術和熒光蛋白技術結合起來可以同時檢測目的核酸和蛋白。
多光子顯微技術的應用進一步擴大了熒光圖像的應用范圍。采用多光子顯微鏡,激光塊可以發射光子聚焦于顯微鏡兩到三次激發目的熒光素。采用近紅外激發光可以更深層次穿透生物樣品,比可見光對活體樣品造成的毒性低。這種新方法的應用已將熒光圖像用于活體系統的檢測,甚至整個動物體。由于還不能合成生物體標記探針,因此目前生物體內熒光圖像的應用只限于檢測熒光分子或生物體自發熒光。生物組織在正常的生理或者病理生理過程中產生的自發熒光信號可以作為一種重要的診斷信號。一旦生物體探針成為可能,將會成為鑒別特異核酸序列,進行非入侵診斷,獲取診斷圖像的一種有力輔助手段。