Гистохимические методы исследования связаны с оценкой состояния структуры и функции тканей или отдельных клеток путем постановки химических реакций, которые проводятся без разрушения клеточных или тканевых структур, то есть непосредственно на гистологических или цитологических препаратах (как правило, на срезах, мазках или препаратах-отпечатках). При проведении этих реакций препараты погружаются в инкубационную среду, содержащую необходимые компоненты для проведения реакции, в результате чего образуется внутритканевый (или внутриклеточный) окрашенный продукт, интенсивность окраски которого оценивается визуально или автоматически (методами цитометрии).
В ходе постановки гистохимических реакций происходит выявление различных веществ in situ, то есть в местах их локализации. Методами гистохимии могут быть обнаружены разнообразные ферменты, а также вещества-субстраты и продукты ферментативных реакций. В число этих продуктов прежде всего входят трофические включения (белки, липиды и полисахариды), содержание которых внутри ткани или отдельной клетки постоянно меняется, что позволяет увязать их количество с тем или иным состоянием клетки, ткани и организма.
Основателем гистохимии считается французский исследователь Франсуа Распай (F.-V. Raspail), который отмечал (еще в 1825 г.), что к данной области следует относить результаты, которые можно достичь «за счет наблюдения под микроскопом химических реакций». Впрочем, гистохимические исследования растительных тканей начались несколько ранее, к ним относится разработка методов для выявления танина и галловой кислоты (1807), а также зерен крахмала (1814). С тех пор постоянно предлагались новые и совершенствовались прежние гистохимические методики, к настоящему времени их известно огромное количество, и применяются они достаточно широко.