La tecnología de secuenciación de ARN de una sola célula (scRNA-seq) ha estado desarrollándose constantemente desde su creación en 2009. A diferencia de la secuenciación de ARN en masa, scRNA-seq identifica la heterogeneidad de las células del tejido y revela cambios en la expresión génica en células individuales a nivel microscópico. Aquí, revisamos el desarrollo de scRNA-seq, que ha pasado por iteraciones de transcripción inversa, transcripción in vitro, smart-seq, drop-seq, 10 x Genomics y tecnologías de transcriptoma espacial de una sola célula. La tecnología de 10 x Genomics se ha aplicado ampliamente en medicina y biología, produciendo ricos resultados de investigación. Además, esta revisión presenta un resumen del proceso analítico para los datos de transcriptoma de una sola célula y su integración con otros análisis ómicos, incluidos genomas, epigenomas, proteomas y metabolómica. El transcriptoma de una sola célula tiene una amplia gama de aplicaciones en biología y medicina. Esta revisión analiza las aplicaciones de scRNA-seq en cáncer, investigación de células madre, biología del desarrollo, microbiología y otros campos. En esencia, scRNA-seq proporciona un medio para elucidar patrones de expresión génica en células individuales, ofreciendo así una herramienta valiosa para la investigación científica. Sin embargo, la tecnología actual de transcriptoma de una sola célula aún es imperfecta, y esta revisión identifica sus deficiencias y anticipa desarrollos futuros. El objetivo de esta revisión es facilitar una comprensión más profunda de la tecnología scRNA-seq y sus aplicaciones en la investigación biológica y médica, así como identificar vías para su desarrollo futuro en alineación con las necesidades prácticas.