顯微鏡的成像原理是：細微物體在物鏡焦距之外十分靠近物鏡焦點的位置，生成一個倒立的、放大的實像，這個倒立的放大的實像又落在目鏡的焦距之內，且十分靠近目鏡焦點位置，經目鏡放大為一個倒立的(對原物而言)、放大的虛像。顯微鏡是由目鏡和物鏡組成，它的目鏡焦距很短，物鏡的焦距更短，也可以說物鏡焦距比目鏡焦距短。
顯微鏡是從十五世紀開始發展起來。從簡單的放大鏡的基礎上設計出來的單透鏡顯微鏡，到1847年德國蔡司研製的結構複雜的複式顯微鏡，以及相差，熒光，偏光，顯微觀察方式的出現，使之更廣範地應用於金屬材料，生物學，化工等領域。
