Mikroskopy są ważne, ponieważ pozwalają naukowcom badać mikroorganizmy, komórki, struktury krystaliczne i struktury molekularne. Mikroskopy są jednym z najważniejszych narzędzi diagnostycznych, gdy lekarze badają próbki tkanek. Mikroskopy elektronowe pomagają tworzyć bardzo drobne obwody elektryczne występujące w mikroprocesorach krzemowych. Mikroskopy skanujące są o wiele bardziej wyrafinowane i mają większe powiększenia niż mikroskopy refraktora światła.
Mikroskopy powiększają próbki krwi, aby lekarze mogli zobaczyć pasożyty malarii atakujące czerwone krwinki. Badanie mikroskopowe potwierdza testy laboratoryjne, które mogą być pozytywne dla choroby. Technicy liczą liczbę czerwonych krwinek zainfekowanych malarią, aby dać lekarzom pojęcie o zaawansowaniu choroby u pacjenta.
Mikroskopy powiększają obrazy chipów krzemowych, aby pomóc inżynierom tworzyć bardziej wydajne urządzenia elektroniczne. Gdy do małego mikroukładu podłączonych jest więcej obwodów, wzrasta moc obliczeniowa mikroprocesorów krzemowych. Mikroskopy elektronowe pomagają przygotować małe powierzchnie do cięcia na małe plasterki.
Mikroskopy elektronowe powiększają widok małych wirusów, co pozwala naukowcom opracowywać szczepionki i leki na choroby zakaźne u ludzi i zwierząt. Skaningowe mikroskopy elektronowe mają powiększenia do kilku milionów razy, aby zobaczyć cząsteczki, wirusy i nanocząstki. Mikroskopy te wykorzystują oprogramowanie korekcyjne w celu zwiększenia powiększenia i rozdzielczości obrazów. Komputery pomagają nanotechnologom w użyciu mikroskopów elektronowych o dużej mocy do wyświetlania obiektów o grubości zaledwie kilku cząsteczek.