Elektronska mikroskopijauporablja signale, ki nastanejo pri interakciji elektronskega žarka z vzorcem, da pridobi informacije o strukturi, morfologiji in sestavi.
Elektronske puške proizvajajo elektrone.
Dva kompleta kondenzatorjev usmerita elektronski žarek na vzorec, kjer se fokusira v tanek žarek.
Za premikanje elektronov navzdol po stolpcu se med volframovo nitko in anodo uporabi pospeševalna napetost (običajno med 100 kV-1000 kV).
Vzorci, ki jih je treba pregledati, so zelo tanki, vsaj 200-krat tanjši od svetlobnega mikroskopa. Izrežite ultratanke dele 20-100 nm, ki so bili nameščeni na držalo vzorca.
Elektronski žarek gre skozi vzorec in elektroni se razpršijo glede na debelino ali lomni količnik različnih delov vzorca.
Gosta območja v vzorcu razpršijo več elektronov in so zato videti temnejša na sliki, ker manj elektronov zadene to območje zaslona. Nasprotno pa so prozorna področja svetlejša.
Elektronski žarek, ki izhaja iz vzorca, doseže lečo objektiva, ki ima visoko moč in tvori vmesno povečano sliko.
Okular nato ustvari končno, dodatno povečano sliko.
