在細胞凋亡的過程中往往伴隨著線粒體跨膜電位的破壞，這被廣泛認為是細胞凋亡級聯反應過程中zui早發生的事件之一。它發生在細胞核凋亡特征（染色質濃縮、DNA斷裂）出現之前，一旦線粒體跨膜電位崩潰，則細胞凋亡不可逆轉。線粒體跨膜電位的存在，使一些親脂性陽離子熒光染料如 Rhodamine 123、JC-1、JC-10等可結合到線粒體基質，其熒光的增強或減弱說明線粒體內膜電負性的增高或降低。 
 JC-1是一種廣泛用于檢測線粒體膜電位△Ψm 的理想熒光探針，表現出電勢依賴性的積聚在線粒體內。正常線粒體內，JC-1聚集在線粒體基質中形成聚合物，聚合物發出強烈的紅色熒光（Ex=585 nm, Em=590 nm）；而凋亡細胞，線粒體跨膜電位去極化，JC-1從線粒體內釋放，濃度降低，逆轉為發射綠色熒光的單體形式。因此顏色的變化非常直接的反映出線粒體膜電位的變化。線粒體的去極化程度也可以通過紅/綠熒光強度的比例來衡量。JC-1的流式檢測是比較常見的一種方法。