螢光蛋白的應用對于生命科學的影響，猶如早年顯微鏡的發明對于生物學的影響。
17 世紀荷蘭科學家李文霍克發明顯微鏡，使得人類可以看到細胞，從而了解細胞扮演的角色。而20世紀末，螢光蛋白的發現和應用，
使​​得、生命科學研究學者得以由分子層次的觀點，研究細胞的代謝、恒定、反應、生長、繁殖等現象。

細胞的遺傳分子—去氧核糖核酸（DNA）是所有生命現象的起點。DNA 扮演硬碟般的功能，能儲存各種生命現象運作所需要的程式。一個基因相當于一個程式，
平時按特定的方式編排、儲存在DNA 分子內。當有需要時，細胞就會把基因的開關—啟動子（promoter）打開，使基因開始表現，透過轉錄及轉譯作用形成蛋白質。蛋白質在細胞內扮演十分多樣的角色，有些能形成支架，維持細胞的結構；有些具有酵素功能，能夠催化反應的進行來提供能量，以及合成各種細胞零組件—糖類、脂肪及核酸所需要的材料。有些蛋白質則是信息傳遞因子，能夠維持細胞內的秩序。

細胞之所以能夠正常地分化，以及維持正常的分裂速率，都和這些信息傳遞蛋白有關。細胞之所以癌化，能快速移轉，同時無限制地增殖，
很多都和這些蛋白質信息傳遞因子的異常有關。由此可知，蛋白質對于細胞功能的維持十分重要。

如果能夠了解細胞內的蛋白質是在什么情況下開始生產、產量多少、在什么地方生產、制造后被送到什么地方，
以及壽命多長，就可以了解細胞運作的模式，以及當它失控時，如何能造成癌癥、老年癡呆癥、糖尿病等疾病，而有助于新藥的開發。
這也是為什么很多人認為綠色螢光蛋白（green fluorescent pro-tein, GFP）的研究成果，值得獲得諾貝爾醫學獎的原因。