מיקרוסקופ אור
מיקרוסקופי אור מורכבים בעיקר מעיניות, מטרות, שלבים ומחזירי אור. גם העינית וגם עדשת האובייקטיב הן עדשות קמורות בעלות אורכי מוקד שונים. אורך המוקד של העדשה הקמורה של המטרה קטן מזה של העדשה הקמורה של העינית. עדשת האובייקטיבית מקבילה לעדשת מקרן, והאובייקט עובר דרך עדשת האובייקטיב כדי ליצור תמונה אמיתית הפוכה ומוגדלת. העינית מקבילה לזכוכית מגדלת רגילה, והתמונה האמיתית נוצרת לתמונה וירטואלית זקופה ומוגדלת דרך העינית. עצמים העוברים דרך המיקרוסקופ לעין האנושית הופכים לתמונות וירטואליות המוגדלות על ידי עמידת ידיים. מראות משמשות לשקף ולהאיר את האובייקט הנצפה. לרפלקטורים יש בדרך כלל שני משטחים מחזירי אור: האחד הוא מראה שטוחה, המשמשת כאשר האור חזק; האחת היא מראה קעורה, המשמשת באור נמוך ומרכזת אור.
מיקרוסקופ אלקטרוני
כוח הרזולוציה של מיקרוסקופ אלקטרוני מתבטא במונחים של המרחק המינימלי בין שתי נקודות סמוכות שהוא יכול לפתור. ב-70 של המאה ה-20, הרזולוציה של מיקרוסקופי אלקטרונים תמסורת הייתה בערך 0.3 ננומטר (כוח הרזולוציה של העין האנושית היה בערך 0.1 מ"מ). כעת ההגדלה המקסימלית של מיקרוסקופים אלקטרוניים היא יותר מפי 3 מיליון, בעוד שההגדלה המקסימלית של מיקרוסקופים אופטיים היא בערך פי 2000, כך שניתן לצפות ישירות באטומים של מתכות כבדות מסוימות ובסריגים האטומיים המסודרים בקפידה בקריסטלים באמצעות מיקרוסקופים אלקטרונים.