La Química Bioortogonal complementa el uso de marcadores y técnicas utilizados hasta el momento para visualizar distintos procesos en el interior de las células u organismos vivos. Su metodología utiliza la maquinaria celular para incorporar a la biomolécula en estudio un marcador (chemical reporter), a veces tan pequeño como un grupo funcional, que posteriormente se enlaza covalentemente a otro grupo complementario de una sonda exógena.Estas reacciones bioortogonales permiten la formación selectiva de aductos covalentes en el interior celular y pueden ser herramientas útiles para esclarecer procesos biológicos que impliquen no sólo a proteínas sino también a otros biopolímeros como glicanos, lípidos, y ácidos nucleicos. Aunque su número es todavía relativamente pequeño, ya han demostrado su interés en la investigación básica y en la modificación, semisíntesis, e inmovilización de proteínas, en proteómica, en la liberación específica de fármacos, y en el diagnóstico de imagen.