Светлинен микроскоп
Светлинните микроскопи се състоят главно от окуляри, обективи, етапи и рефлектори. Както окулярът, така и обективът са изпъкнали лещи с различни фокусни разстояния. Фокусното разстояние на изпъкналата леща на обектива е по-малко от това на изпъкналата леща на окуляра. Лещата на обектива е еквивалентна на лещата на проектора и обектът преминава през лещата на обектива, за да образува обърнато, увеличено реално изображение. Окулярът е еквивалентен на обикновена лупа и реалното изображение се формира в изправено увеличено виртуално изображение през окуляра. Обектите, които преминават през микроскопа към човешкото око, се превръщат във виртуални изображения, които се увеличават от стойки за ръце. Огледалата се използват за отразяване и осветяване на наблюдавания обект. Рефлекторите обикновено имат две отразяващи повърхности: едната е плоско огледало, което се използва, когато светлината е силна; Едното е вдлъбнато огледало, което се използва при слаба светлина и концентрира светлината.
Електронен микроскоп
Разделителната способност на електронния микроскоп се изразява като минималното разстояние между две съседни точки, което може да разреши. През 70-те години на 20ти век разделителната способност на трансмисионните електронни микроскопи е била около 0,3 нанометра (разделителната способност на човешкото око е била около 0,1 mm). Сега максималното увеличение на електронните микроскопи е повече от 3 милиона пъти, докато максималното увеличение на оптичните микроскопи е около 2000 пъти, така че атомите на определени тежки метали и спретнато подредените атомни решетки в кристалите могат да се наблюдават директно чрез електронни микроскопи.