La lampe utilisée en TP pour provoquer la fluorescence verte de la GFPuv, soit dans les bactéries transformées, soit en solution après purification, a un spectre d'émission qui recouvre parfaitement la principale bande d'absorption (max. 395nm) de la protéine. Ainsi quand un photon uv est absorbé, son énergie est transférée à un électron délocalisé du système conjugué du chromophore, il subit une transition ce qui fait passer la molécule de l'état fondamental à un état excité. Le retour à l'état initial s'accompagne de la restitution d'une partie de l'énergie absorbée sous la forme d'une émission fluorescente (photon moins énergétique) dans le vert spectral (bande centrée sur 508 nm).

Quelques données complémentaires
L'excitation de la protéine à 480 nm entraîne également une émission fluorescente dans le vert mais avec une bande très légèrement décalée (centrée sur 505 nm): 2 espèces chimiques un peu différentes peuvent être à l'origine de la fluorescence, il s'agit de 2 formes du fluorophore (voir ci-dessous), chacune étant associée à une bande d'absorption.

Il a été montré que la forme protonée ("phénol") est associée à la bande d'absorption centrée sur 395 nm alors que la forme déprotonée ("phénolate") est responsable de la bande centrée sur 480 nm.
Dans le cas de la GFPuv isolée en TP, la forme protonée est largement majoritaire.

Un modèle expliquant le mécanisme du couplage absorption UV / émission fluorescente a été proposé. Après avoir absorbé un photon UV, la forme protonée excitée céderait un H⁺ et passerait par une forme "phénolate" excitée qui spontanément retournerait à l'état fondamental (forme "phénol") avec capture d'un H⁺ et émission d'un photon de fluorescence.
Ce modèle met en évidence le rôle central joué par l'hydroxyle de Tyr66 dans le mécanisme d'émission.