生物样品往往是非常复杂的生物分子混合体，除少数特殊样品外，一般不能直接与芯片反应，将样品进行生物处理，试验探针的原理也是根据这些做成的。

　　首先，把我们所需要的细胞、颗粒从混和细胞中分离出来。现在主要利用电场作用来分离细胞、细菌及颗粒（包括富集病毒以及破碎细胞使核酸和蛋白质释放出来）。其中比较成熟的分离方法有介电电泳。

　　其原理是：在不均匀的变换频率（在10～100kHz范围内）的交流电场中，不同细胞或颗粒由于介电性质不同而在交变电场中形成流过速度的差别，使某一类细胞或细菌（包括病毒）得到富集，从而达到分离各种颗粒的目的。

　　其次，分离后的细胞或颗粒用电脉冲或其他的方法进行细胞溶解。溶解后的混和液用蛋白酶等进行处理，除去蛋白质。由于细胞中的DNA/mRNA等的含量较少，为了提高基因芯片的灵敏度，我们对分离出来的DNA/mRNA进行扩增。目前的扩增方法主要是PCR扩增。

　　后，为了获得基因的杂交信号对目的基因进行标记。标记方法有荧光标记法、生物素标记法、同位素标记法等。常用的有以下几种方法制备和标记探针：将化的样品RNA通过特定的引物逆转录合成单链广东楔形试验探针，在合成的过程中掺入标记物；或者先将待测样品的RNA转录合成cDNA，再进一步通过加入标记物进行体外转录合成cRNA单链探针，又或者将合成的cDNA加标记物和特殊引物进行PCR扩增，制备成标记的双链探针。