Um die cDNA messen zu können, welche später an die Sonden auf dem DNA-Chip hybridisiert, muss sie markiert werden. Das kann mit Farbstoffen geschehen, die bei Bestrahlung mit Laserlicht fluoreszieren, d.h. Licht einer anderen als der eingestrahlten Wellenlänge abgeben. Es stehen Markierungen mit verschiedenen "Farben" zur Verfügung.

Die in der Darstellung gewählte rote Farbe dient nur zur Illustration. In Wirklichkeit muss der Marker erst durch Laserlicht einer bestimmten Wellenlänge zum Leuchten angeregt werden. Das von ihm zurückgestrahlte, für das menschliche Auge unsichtbare Licht wird von speziellen Detektoren gemessen.

Wenn man die RNA verschiedener Gewebe gleichzeitig auf dem gleichen Chip untersuchen will, dann muss man diese unterschiedlich markieren, so dass sie später auf dem Chip unterschiedlich leuchtet und so auseinander gehalten werden kann.