Microscoapele sunt importante deoarece permit cercetătorilor să studieze microorganisme, celule, structuri cristaline și structuri moleculare. Microscoapele sunt unul dintre cele mai importante instrumente de diagnosticare atunci când medicii examinează mostrele de țesuturi. Microscoapele electronice ajută la crearea circuitelor foarte mici electrice găsite pe microcipurile din silicon. Microscoapele de scanare sunt mult mai sofisticate și au măriri mai mari decât microscoapele cu reflexie luminată.
Microscoapele măresc probele de sânge, astfel încât medicii pot vedea paraziți ai malariei care atacă celulele roșii din sânge. Examinarea microscopică confirmă testele de laborator care pot fi pozitive pentru boală. Tehnicienii numără numărul de globule roșii infectate cu malarie pentru a oferi medicilor o idee despre cât de avansată este boala la un pacient.
Microscoapele măresc imaginile de cipuri de siliciu pentru a ajuta inginerii să creeze dispozitive electronice mai eficiente. Când mai multe circuite sunt montate pe un mic cip, puterea de calcul a microcipurilor de siliciu crește. Microscoapele electronice ajută la pregătirea suprafețelor mici pentru tăierea în felii mici.
Microscoapele electronice măresc viziunea micilor viruși, care permite oamenilor de știință să dezvolte vaccinuri și cure pentru bolile infecțioase la oameni și animale. Microscoapele electronice de scanare au măriri de până la câteva milioane de ori pentru a vedea moleculele, virușii și nanoparticulele. Aceste microscoape utilizează software corectiv pentru a crește mărirea și rezoluția imaginilor. Calculatoarele ajută nanotehnologii să utilizeze microscoape electronice de mare putere pentru a vizualiza obiecte numai cu câteva molecule groase.