靶向熒光藥物通常由三部分組成：識別基團（recognition element）、報告基團（fluorophore）和連接體（linker）。識別基團決定了探針的選擇性和特異性，報告基團決定了其靈敏度，而連接體則可以調節探針的大小、藥代動力學、生物分布和帶電情況等特性。

　　識別基團是探針最核心的部分，主要有兩種識別策略：一是利用癌細胞表面過表達的受體，如葉酸受體和 EGFR 等；二是利用腫瘤組織中過表達的酶，如組織蛋白酶（cathepesins）和基質金屬蛋白酶（MMPs）等，這些酶往往和腫瘤的擴散和轉移有關。