La technologie d'imagerie optique dans la deuxième fenêtre proche infrarouge (NIR-Ⅱ, 1000~2000 nm) améliore considérablement la profondeur et la résolution de l'imagerie in vivo en réduisant la diffusion tissulaire et l'interférence de fluorescence endogène. Au cours de la dernière décennie, grâce au développement de sondes NIR-Ⅱ et d'équipements d'imagerie, l'imagerie NIR-Ⅱ a franchi les limites de profondeur de pénétration imposées par l'imagerie optique traditionnelle, permettant une observation dynamique à différentes échelles allant des structures anatomiques macroscopiques jusqu'aux événements moléculaires microscopiques, fournissant ainsi un outil révolutionnaire pour la recherche biomédicale. Cet article passe en revue le développement des sondes luminescentes NIR-Ⅱ et leurs avancées dans les applications biomédicales, résumant les propriétés optiques de diverses sondes, avec un focus sur les pratiques innovantes dans l'imagerie des structures anatomiques, le diagnostic précis des tumeurs, le suivi des événements moléculaires in vivo, l'imagerie réactive et l'imagerie de l'environnement microenvironnemental in vivo, ainsi que la construction de plateformes intégrées de diagnostic et de thérapie. Enfin, une perspective sur le développement et l'application des matériaux luminescents NIR-Ⅱ est proposée, en attendant un rôle plus important dans la recherche fondamentale et la traduction clinique.