Starion质谱流式仪采用质谱流式技术，用金属标记的抗体识别细胞表面或胞内的抗原，标记后的细胞经雾化后进入电感耦合等离子体矩管中进行离子化，离子云随后被传输至飞行时间质量分析器中，检测器依次记录各种金属离子到达的时间，检测出细胞中各种标签金属的含量，最终形成不同的金属离子信号峰。检测产生的高维数据通过分类、聚类和降维算法进行处理，结果可以反映基于靶蛋白丰度的各种细胞群体的表型和功能。

质谱流式（Mass cytometry）是结合传统流式和质谱两个平台的技术，能够同时获得单个细胞的多种参数。质谱流式作为定量手段的优势在于其高分辨率，并且克服传统流式荧光发射基团光谱重叠的问题。质谱流式仪理论上最多可提供140个检测通道，可以同时对更多的细胞特征进行分析。通过标记稳定的重金属标签，质谱流式仪可以在不同的通道生成信号，识别不同靶向蛋白的标记，并且各参数之间几乎没有重叠。与单细胞RNA测序相比，质谱流式技术能够获得蛋白水平的信息，价格也更便宜。