Ядро такой частицы обычно состоит из полупроводниковой или ферро/суперпарамагнитной фазы, а в качестве оболочки используется другая полупроводниковая фаза, SiO₂ или биосовместимый полимер. В литературе упоминаются также двухслойные люминесцентные частицы на основе фторидов и некоторых халькогенидов редкоземельных элементов (скандий, иттрий, лантан и лантаноиды).

Главным достоинством многослойных частиц является их полифункциональность, реализуемая за счет разделения функций ядра и оболочки, а также возможность оптимизации целевых физико-химических свойств материала ядра. Создание частиц ядро-оболочка может быть обусловлено необходимостью изоляции ядра от воздействий окружающей среды, закрепления на внешнем слое специфических групп и реагентов для направленной доставки лекарственных препаратов, интенсификации процесса поглощения и испускания энергии люминесцентными частицами и др.

Основным отличием частиц этого типа от «двуликих» частиц (см. частицы Янусы) являются морфологические особенности взаимного расположения их компонентов, при котором на поверхности частицы находится только один из них.