单细胞分离法是一种从待分离的材料中直接分离单个细胞进行培养获得纯培养的方法。该法在显微镜下操作，对于体积较大的微生物，可以用毛细管提取微生物个体；对较小的细胞或孢子，可以用显微针、钩、环等挑取以获得单细胞；也可将适当稀释后的样品制成小液滴，在显微镜下选取只含有一个细胞的液滴培养。

　　细胞分离的手段主要是通过将细胞悬浮后做高通量筛选，其中主要使用的是流式细胞荧光分选技术（FACS）或者免疫磁性细胞分选法（MACS），这两种方法在临床上目前均广泛应于细胞筛选。然而这两种方法均需要使用相当大量数量的细胞，一般在105-106数量级上，然而很多研究中，培养出的细胞不太容易达到这个数量级。而在少量细胞分选中，这两种方法均面临着挑战。

　　微流控芯片技术的出现让少量细胞分选有了新的选择，该方法主要通过荧光、磁力、流体动力流、声光电泳、介电泳粘附等性质进行分离，这种方法往往需要较低的细胞浓度来实现单细胞分离，因此在分离过程中需要严格控制进入微流控芯片中的细胞量。

　　单细胞分离的优势主要有以下几点：

　　由于蛋白和基因的随机表达性，即使同一基因源的细胞也可能会有所不同。因此细胞分离对于克服细胞异质性有着十分重要的意义。能够让研究者从一群混合细胞群中挑选特定感兴趣的细胞，之后既可以用于单细胞分析，也可以用于单克隆扩增，这种检测手段能够检测到常规细胞检测手段所不能发现的细胞群中的多样性。