第Ⅰ部　基礎概念と研究現場
1章　フロントランナーに聞く（座談会） （司会：杉本 直己）
馬場 嘉信（名古屋大学大学院工学研究科）／浜地 　格（京都大学大学院工学研究科）／深瀬 浩一　(大阪大学大学院理学研究科)／三原 久和　(東京工業大学大学院生命理工学研究科)
2章　〈絵解き〉バイオセンシングの基礎　馬場　嘉信（名古屋大学大学院工学研究科）
3章　バイオセンシングの歴史と将来展望　長野　哲雄 (東京大学大学院薬学系研究科)
4章　論文にみる最重要概念と革新実験データ
石川 満(産業技術総合研究所)／王子田 彰夫(九州大学大学院薬学研究院)／水上進　(大阪大学大学院工学研究科)／佐藤 守俊　(東京大学大学院総合文化研究科)
5章　理化学研究所分子イメージング科学研究センター 渡辺恭良研究室訪問（聞き手：杉本直己）
付録：　世界の研究者マップ
第Ⅱ部　研究最前線
1章　1分子モーターイメージング・操作　野地　博行(東京大学大学院工学系研究科)
2章　高速AFMによる1分子タンパク質解析　安藤　敏雄(金沢大学理工研究域数物科学系)
3章　QCMでの微量センシング　岡畑　恵雄(東京工業大学大学院生命理工学研究科)
4章 ナノバイオ(微小セルとかナノ粒子使った)微量分析　民谷　栄一(大阪大学大学院工学研究科)
5章　膜タンパク質チップ　竹内　昌治(東京大学生産技術研究所)
6章　アレイチップでのセンシング　片山　佳樹(九州大学大学院工学研究院)
7章　細胞内化学　杉本　直己(甲南大学FIRST&FIBER)
8章　タンパク質ベースの蛍光バイオセンサー　森井　　孝(京都大学エネルギー理工学研究所)
9章　細胞内タンパク質の直接ラベリングとセンシング　浜地　　格(京都大学大学院工学研究科)
10章　タンパク質翻訳後修飾細胞内イメージング　小澤　岳昌(東京大学大学院理学系研究科)
11章　糖センシング　深瀬 浩一(大阪大学大学院理学研究科)　　　　　　　
12章　生物個体ライブイメージング　宮脇　敦史(理化学研究所脳科学総合研究センター) 　　　　
13章　細胞内mRNA1分子イメージング　船津　高志(東京大学大学院薬学系研究科)
14章　1分子メカノバイオロジー　曽我部正博(名古屋大学大学院医学系研究科)
15章　in cell NMR と MRI　白川　昌宏(京都大学大学院工学研究科)
16章　脳内化学　森　　泰生(京都大学大学院工学研究科)
17章　がん選択的in vivo イメージング　浦野　泰照(東京大学大学院医学系研究科)
18章　1分子がん in vivo イメージング　大内　憲明(東北大学大学院医学研究科)
19章　量子ドット in vivo イメージング　馬場　嘉信(名古屋大学大学院工学研究科)
20章　非標識バイオシグナルセンサー　岡　　弘章(パナソニックパナソニックエレクトロニックデバイス株式会社)
第Ⅲ部　役に立つ情報・データ
① この分野を発展させた革新論文／② 覚えておきたい関連最重要用語／③ 有用HPのアドレスや関連図書などの紹介