În laboratoarele industriale, utilizăm microscoape pentru a vizualiza obiecte sau suprafețe ale obiectelor ce nu pot fi observate cu ochiul liber. Există trei ramuri bine cunoscute ale microscopiei: microscopie optică, microscopie electronică și microscopie cu sondă de scanare.
Microscopia optică și microscopia electronică implică difracția, reflexia sau refracția radiațiilor electromagnetice sau a fasciculelor electrice ce interacționează cu mostra, și colectarea radiațiilor sau a altor semnale pentru a crea o imagine. Acest procedeu poate fi efectuat prin iradierea unei zone largi a mostrei (de exemplu, microscopia standard și microscopia electronică de transmisie) sau prin scanarea mostrei cu un fascicul fin (de exemplu, microscopie cu scanare laser confocală și microscopie cu scanare electronică).
Microscopia cu sondă de scanare implică interacțiunea unei sonde de scanare cu obiectul de interes. Dezvoltarea microscopiei a revoluționat biologia, a dat naștere domeniului histologiei, rămânând o tehnică esențială în știința vieții și a fizicii.