時間分辨熒光免疫分析儀是一種采用非放射性同位素免疫分析技術的體外微量分析儀器。根據熒光標記物的熒光光譜的特點，通過延緩測量時間，排除標本中非特異性熒光的干擾，達到準確定量分析的目的
1979年，芬蘭Wallac公司研發部的Soini和Hemmila首次提出了建立稀土離子標記物的“時間分辨熒光免疫分析”理論。
1983年，Soini和Kojola首先開發出以鑭系元素為示蹤物的時間分辨熒光測量儀，建立了新的非放射性微量分析檢測技術。同一年，Pettersson等人運用此儀器首次對人絨膜促性腺激素（hCG）進行了時間分辨熒光免疫分析。
1984年，Hemmila確定了DELFIA（解離增強鑭系元素熒光免疫檢測）這種時間分辨免疫分析技術方案，從而使DELFIA成為Wallac的ZL技術。
1988年，加拿大CyberFluor公司的Diamandis創立了一種不同于DELFIA的時間分辨熒光免疫分析，即FIAgen（采用的是以Eu3+螯合物配基BCPDA為標記物，通過檢測其與過量Eu3+形成的螯合物熒光進行定量）。
我國起步相對晚一些，在2003年，時間分辨熒光分析技術獲得國家科技進步二等獎。