La microdissection laser (LM) s’est largement démocratisée au cours des quinze dernières années. Les instruments ont évolué pour offrir des lasers plus puissants et plus efficaces ainsi que de nouvelles options pour la collecte et la préparation des échantillons. Les évolutions technologiques se sont également concentrées sur les capacités d’analyse post-microdissection, ouvrant des investigations dans toutes les disciplines de la biologie expérimentale et clinique, grâce à l’avènement de nouvelles méthodes d’analyse génomique à haut débit, notamment l’ARNASEQ et la protéomique, désormais mondialement connue sous le nom de microgénomique, c’est-à-dire l’analyse de biomolécules au niveau cellulaire. Malgré les progrès que ces méthodes en développement rapide ont permis, le flux de travail pour l’échantillonnage et la collecte par LM reste une étape critique pour assurer l’intégrité de l’échantillon en termes d’histologie (identification précise des cellules) et de biochimie (analyses fiables des biomolécules). Dans cette revue, nous décrivons le traitement de l’échantillon ainsi que les forces et les facteurs limitatifs de la LM appliqués à la sélection spécifique d’une ou plusieurs cellules d’intérêt à partir d’un tissu hétérogène. Nous verrons comment les derniers développements en matière de protocoles et de méthodes ont fait de la LM un outil puissant et parfois essentiel pour les analyses génomiques et protéomiques de quantités infimes de biomolécules extraites de quelques cellules isolées d’un tissu complexe, dans leur contexte physiologique, offrant ainsi de nouvelles opportunités pour comprendre les processus physiologiques et / ou pathophysiologiques fondamentaux.