一、透射電子顯微鏡 TEM，它的主要原理是將高壓電子束引導至樣品以照亮樣品并產生樣品的放大圖像。由于透射電鏡具有原位觀察、高分辨顯像等功能，適宜觀察光學顯微鏡觀察不到的細微結構。比如：細胞、組織分析、晶體結構等。二、掃描電子顯微鏡 SEM，從成像原理分析，掃描電子顯微鏡的分辨率會比透射電子顯微鏡的分辨率稍差。但它的優勢在于可以利用表面處理，創建大樣本的圖像，尺寸可達幾厘米，并且具有較大的景深。因此，來自 SEM 的圖像可以較好地表達樣品的真實形狀。

三、反射電子顯微鏡 REM，反射電子顯微鏡涉及檢測從被檢查的樣品反射的彈性散射電子束。反射高能電子衍射 (RHEED) 和反射高能損失光譜 (RHELS) 技術通常用于此類顯微鏡。由于電子顯微鏡的原理及用途也各不相同，所以應用領域也不同。比如：TEM透射電鏡廣泛應用于科研實驗室主要用于來研究細菌、組織切片和其他微生物。另外，SEM 還經常用于材料科學研究的測試和故障分析，檢查高溫下的超導體、合金強度和納米管，最終影響電子產品對航空航天業的影響。掃描電子顯微鏡還常用于法醫調查。比如：通過 SEM 所提供的放大倍數，來分析證據類型的來源，從而得出與法律目的相關的調查結論。