Floresan boyalar özel yapılara sahip bileşiklerdir ve yapısal özellikleri esas olarak aşağıdaki üç noktayı içerir:
(1) Molekül, karbonil grubu, azot-azot çift bağı, karbon-azot çift bağı vb.
(2) Molekül auxochrome grupları içerir. Auxochrome grubu spektrumu kırmızı kayma yapar ve birincil amino grup, ikincil amino grup, hidroksil grubu, eter bağı, amid grubu vb.
(3) Molekül, sert düzlem yapısına sahip konjuge π bağları içerir. Intramoleküler konjuge sistem ne kadar büyükse, düzlemsellik o kadar güçlüdür, floresan yoğunluğu o kadar yüksektir. Konjugasyon derecesini artırabilecek bazı faktörler floresan verimliliğini artırabilir ve floresan dalga boyunu uzun dalga yönüne kaydırabilir.
