Kalsíummyndgreining fylgist með innanfrumuvirkni frís kalsíums í rauntíma með því að nota flúrljómandi vísa eða erfðafræðilega kóðaða kalsíumvísa (GECI). Breytingar á kalsíumþéttni breyta flúrljómunarstyrk eða útblástursbylgjulengd, sem hægt er að skrá með smásjárkerfum. Dæmigert notkunarsvið er eftirlit með taugavirkni og taugamótaflutningi í taugavísindum, greining á hreyfifræði kalsíums í hjartavöðvafrumum, rannsóknir á frumuboðleiðum og mat á lyfjafræðilegri stjórnun kalsíumganga.

Til að fanga þessar hröðu kalsíumsveiflur, sem venjulega eiga sér stað á tímakvarðanum tugi til hundruð millisekúndna, þarf myndgreiningarkerfi með afar hárri tímaupplausn, mikilli næmi til að greina litlar ΔF/F breytingar, framúrskarandi merkis-til-suð hlutfall og ljósstöðugleika til að lágmarka ljóseituráhrif við langvarandi upptökur.