Różnicę tę odzwierciedla szybkość rejestrowanych fluktuacji sygnału fluorescencji, która jest duża dla ruchliwych cząsteczek.
Sukcesy, jakie odnosi spektroskopia FCS, są wynikiem udanego mariażu nowoczesnej optyki z matematyczną metodą interpretującą obserwowane fluktuacje rejestrowanej fluorescencji, dzięki czemu możliwe jest: niezwykle szybka detekcja fluktuacji sygnału fluorescencji, uzyskanie wyniku pomiaru w postaci funkcji autokorelacji praktycznie w chwili trwania pomiaru, redukcja objętości badanej próbki do kilkunastu mikrolitrów, możliwość przeprowadzania pomiaru na próbkach o stężeniu nanomolowym.
Zastosowania FCS W spektroskopii korelacji fluorescencji widać wyłącznie znakowane fluorescencyjnie cząsteczki, co często eliminuje konieczność oczyszczania preparatu.
Technika FCS pozwala na badanie procesów asocjacji, przede wszystkim w odniesieniu do ważnych cząsteczek biologicznych (receptory białkowe, fragmenty DNA), oraz badanie własności fizykochemicznych ośrodków z otoczenia lub wnętrza żywej komórki.