Measuring fluorescence within a zone on a surface of biological tissue uses a probe that comprises first and second sensors that are constituents of corresponding first and second optical systems and that are fixed relative to each other. The first sensor is configured to detect fluorescent light emitted at said surface and the second sensor detects visible light. The measurement includes projecting a mark onto the zone, and, based on a position of an image of the mark on the second sensor, localizing and locating fluorescence detected by the first sensor in an image of the zone. The image is produced in visible light. The mark is a light mark that is detectable by said second sensor.L'invention concerne un procédé et un dispositif de mesure de la fluorescence sur une zone en surface d'un tissu biologique, à l'aide d'une sonde. On projette, sur une zone de la surface du tissu biologique, une marque lumineuse détectable par un deuxième capteur (11). La position de l'image de cette marque sur le deuxième capteur (11) est utilisée pour localiser et repérer la fluorescence détectée par un premier capteur (10), sur une image de la zone de tissu biologique réalisée dans le visible. On détermine aussi, à l'aide du deuxième capteur (11) la distance entre la zone en surface du tissu biologique et un point fixe dans le repère de la sonde. La distance ainsi déterminée est utilisée pour calculer la distance entre le tissu biologique et le capteur de fluorescence (10), et faire la mise au point de ce capteur de fluorescence (10) sur la zone en surface du tissu biologique.