生命單元的基本功能主要取決於單個大分子，單分子操縱方法在研究單個生物分子的性質上有著獨特的優勢。與測量分子集合體整體性質的傳統方法(如光散射，光偏振，粘滯性等)相比，單分子技術具有直接，準確，實時等優點。單分子操作技術主要應用壹定的實驗儀器和方法，對單個分子進行操作，它包括原子力顯微鏡技術、光鑷技術、單分子熒光光譜技術等。