Hematologiniai analizatoriai yra kompiuterizuoti, labai specializuoti ir automatizuoti aparatai, skaičiuojantys įvairių rūšių baltųjų ir raudonųjų kraujo kūnelių skaičių kraujo mėginyje. Jų pateikiami rezultatai yra bendrai žinomi kaip pilnas kraujo tyrimas (CBC) arba pilnas kraujo tyrimas su ląstelių diferenciacija (CBC su skirtumu). Dauguma dabartinių hematologinių analizatorių pateikia raudonųjų kraujo kūnelių (RBC) skaičių, hemoglobino kiekį eritrocituose, hematokrito lygį, trombocitų skaičių, korpuso duomenis ir penkių skirtingų tipų baltųjų kraujo kūnelių skaičių. Kai kurie naujesni aparatai taip pat matuoja dviejų specializuotų ląstelių tipų – nesubrendusių baltųjų kraujo kūnelių ir raudonųjų kraujo kūnelių su branduoliais – skaičių, kurie yra būtini konkrečioms diagnozėms patvirtinti.
Originalūs hematologiniai analizatoriai pirmą kartą pasirodė šeštajame dešimtmetyje, tačiau tikrai funkcionalios ir automatizuotos šių aparatų versijos nebuvo prieinamos dar du dešimtmečius. Prieš šį laiką ląstelių skaičiavimas buvo atliktas rankiniu būdu. Laboratorijos technikas sėdėjo ant taburetės ir pro mikroskopą žiūrėjo stiklelį, pažymėtą tinkleliais, skaičiuodamas ląsteles rankiniu skaitikliu. Nereikia nė sakyti, kad nebuvo dviejų identiškų ląstelių skaičiaus, o skaičius taip pat galėjo skirtis priklausomai nuo stiklelio paruošimo arba nuo to, kokia kraujo mėginio dalis buvo panaudota tiriamam stikleliui. Automatizuoti hematologiniai analizatoriai labai sumažino tokio tipo kintamumą.
Hematologiniai analizatoriai skaičiuoja ląsteles vienu iš trijų bendrųjų ląstelių srauto citometrijos metodų: elektrinės varžos metodu, šviesos sklaidos metodu arba fluorescencinių dažų naudojimu ląstelių tipams diferencijuoti. Ląstelių srauto citometrija reiškia hematologinio analizatoriaus gebėjimą klasifikuoti vieną ląstelę pagal jos konkretų dydį ar formą arba pagal biocheminę ar antigeninę sudėtį. Kraujo ląstelių dydis arba forma gali būti nustatomi pagal jos sukeliamos elektrinės varžos laipsnį arba šviesos sklaidos modelį, kurį jis gali parodyti. Biocheminės arba antigeninės savybės paprastai klasifikuojamos naudojant fluorescencinius dažus. Galutinis pilno kraujo tyrimo laboratorinis rezultatas yra kraujo mėginio, ištirto po ląsteles, rezultatas, kai kraujas nukreipiamas per tyrimo kamerą.
Tarp daugelio puikių medicinos mokslo pasiekimų per pastaruosius kelis dešimtmečius hematologijos analizatoriai tyliai pakeitė medicinos praktiką. Vidaus medicina, pediatrija ir onkologija yra vienos iš daugelio medicinos specialybių, kurioms reikalingi dažni, naujausi ir tikslūs CBC tyrimai, siekiant nustatyti, ar gydymas yra veiksmingas. Dabar savaime suprantama, kad patalpose su analizatoriumi galima užsisakyti CBC tyrimus, paimti kraują ir gauti rezultatus per valandą.