ATP是生物的直接能量供體，生命活動所需的能量最終都以ATP的形式來提供。每種生物體內的ATP含量一般都在某一范圍內。熒光素是一種在氧氣存在的情況下，能氧化發出熒光的分子。ATP拭子配有裂解液和反應液兩種溶液，樣品首先與裂解液接觸，裂解液中將使樣品中的菌體裂解，釋放出體內的ATP。再與反應液混合，反應液中的熒光素酶催化熒光素與氧氣的反應，利用ATP釋放的能量發出熒光，發光強度與ATP的量成正比。儀器可讀出熒光強度，輸出為RLU值，反應出ATP的量，進而可推算出樣品中菌體含量范圍。
