。常用的有透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡。與光學顯微鏡相比電子顯微鏡用電子束代替了可見光，用電磁透鏡代替了光學透鏡並使用熒光屏將肉眼不可見電子束成像。電子透鏡用來聚焦電子，是電子顯微鏡鏡筒中最重要的部件。一般使用的是磁透鏡，有時也有使用靜電透鏡的。它用一個對稱於鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦，其作用與光學顯微鏡中的光學透鏡（凸透鏡）使光束聚焦的作用是一樣的，所以稱為電子透鏡。光學透鏡的焦點是固定的，而電子透鏡的焦點可以被調節。因此電子顯微鏡不象光學顯微鏡那樣有可以移動的透鏡系統。現代電子顯微鏡大多采用電磁透鏡，由很穩定的直流勵磁電流透過帶極靴的線圈產生的強磁場使電子聚焦。電子源是一個釋放自由電子的陰極，柵極，一個環狀加速電子的陽極構成的。陰極和陽極之間的電壓差必須非常高，一般在數千伏到3百萬伏特之間。它能發射並形成速度均勻的電子束。所以加速電壓的穩定度要求不低於萬分之一。樣品可以穩定地放在樣品架上。此外往往還有可以用來改變樣品（如移動、轉動、加熱、降溫、拉長等）的裝置。探測器用來收集電子的訊號或次級訊號。真空裝置用以保障顯微鏡內的真空狀態，這樣電子在其路徑上不會被吸收或偏向，由機械真空泵、擴散泵和真空閥門等構成，並透過抽氣管道與鏡筒相聯接。
透射電子顯微鏡，因電子束穿透樣品後，再用電子透鏡成像放大而得名。它的光路與光學顯微鏡相仿，可以直接獲得一個樣本的投影。透過改變物鏡的透鏡系統人們可以直接放大物鏡的焦點的像。由此人們可以獲得電子衍射像。使用這個像可以分析樣本的晶體結構。在這種電子顯微鏡中，影象細節的對比度是由樣品的原子對電子束的散射形成的。由於電子需要穿過樣本，因此樣本必須非常薄。組成樣本的原子的原子量、加速電子的電壓和所希望獲得的解析度決定樣本的厚度。樣本的厚度可以從數奈米到數微米不等。原子量越高、電壓越低，樣本就必須越薄。樣品較薄或密度較低的部分。電子束散射較少，這樣就有較多的電子透過物鏡光欄，參與成像，在影象中顯得較亮。反之，樣品中較厚或較密的部分，在影象中則顯得較暗。如果樣品太厚或過密，則像的對比度就會惡化，甚至會因吸收電子束的能量而被損傷或破壞。透射電鏡的解析度為0。1～，放大倍數為幾萬～幾十萬倍。由於電子易散射或被物體吸收，故穿透力低。必須製備更薄切片（通常為50～）。透射式電子顯微鏡鏡筒的頂部是電子槍。電子由鎢絲熱陰極發射出、透過第一。第二兩個聚光鏡使電子束聚焦。電子束透過樣品後由物鏡成像於中間鏡上，再透過中間鏡和投影鏡逐級放大，成像於熒光屏或照相干版上。中間鏡主要透過對勵磁電流的調節，放大倍數可從幾十倍連續地變化到幾十萬倍；改變中間鏡的焦距。即可在同一樣品的微小部位上得到電子顯微像和電子衍射影象。
光學顯微鏡的最大放大倍率約為2000倍，而現代電子顯微鏡最大放大倍率超過300萬倍，所以透過電子顯微鏡就能直接觀察到某些重金屬的原子和晶體中排列整齊的原子點陣。
各種色譜儀（色譜儀，為進行色譜分離分析用的裝置。包括進樣系統、檢測系統、記錄和資料處理系統、溫控系統以及流動相控制系統等。現代的色譜儀具有穩定性、靈敏性、多用性和自動化程度高等特點。有氣相色譜儀、液相色譜儀和凝膠色譜儀等。這些色譜儀廣泛地用於化學產品，高分子材料的某種含量的分析，凝膠色譜還可以測定高分子材料的分子量及其分佈。）；各種移液器（微量移液器（