El desplazamiento de Stokes se define simplemente como la diferencia de longitud de onda entre dos puntos críticos de un fluorocromo:
1. La intensidad máxima de excitación (la longitud de onda a la que se absorbe la máxima cantidad de luz).
2. La intensidad máxima de emisión (la longitud de onda en la que la radiación fluorescente alcanza su máximo).
Como la fluorescencia implica absorber luz y después emitir luz de menor energía, la luz emitida siempre tiene una longitud de onda mayor que la luz de excitación.