Le microscope est l'un des outils les plus importants du microbiologiste. Il a été inventé dans les années 1600 lorsque Anton van Leeuwenhoek a construit sur un modèle simple de tube, de lentille grossissante et de scène pour faire les premières découvertes visuelles de bactéries et de cellules sanguines en circulation. De nos jours, la microscopie est essentielle dans le domaine médical pour faire de nouvelles découvertes cellulaires, et les types de microscopes peuvent être classés en fonction des principes physiques qu'ils utilisent pour générer une image.
Microscopes optiques

Certains des plus les portées courantes trouvées dans les laboratoires utilisent la lumière projetée visible pour éclairer et agrandir un objet. La portée de lumière la plus élémentaire, une dissection ou un stéréomicroscope, permet de visualiser un organisme entier à la fois tout en affichant des détails comme les antennes d'un papillon à un grossissement de 100 à 150x. Les oscilloscopes composés, utilisés pour plus de détails cellulaires, contiennent deux types de lentilles qui fonctionnent pour grossir les organismes unicellulaires 1000 à 1500 fois. Les microscopes à champ sombre et à contraste de phase sont plus spécialisés, qui diffusent la lumière pour capturer non seulement les cellules vivantes, mais même les parties cellulaires internes, comme les mitochondries.
Microscopes fluorescents

Le microscope fluorescent ou confocal utilise la lumière ultraviolette comme son Source de lumière. Lorsque la lumière ultraviolette frappe un objet, elle excite les électrons de l'objet, émettant de la lumière de différentes couleurs, ce qui peut aider à identifier les bactéries à l'intérieur d'un organisme. Contrairement aux oscilloscopes composés et à dissection, les microscopes fluorescents montrent l'objet à travers un trou d'épingle confocal, de sorte qu'une image complète de l'échantillon n'est pas affichée. Cela augmente la résolution en fermant la lumière fluorescente externe et en créant une image propre en trois dimensions de l'échantillon.
Microscopes électroniques

La source d'énergie utilisée dans le microscope électronique est un faisceau d'électrons. Le faisceau a une longueur d'onde exceptionnellement courte et augmente considérablement la résolution de l'image par microscopie optique. Des objets entiers sont recouverts d'or ou de palladium, qui dévie le faisceau d'électrons, créant des zones sombres et claires sous forme d'images 3D vues sur un moniteur. Des détails comme les coquilles de silice complexes des diatomées marines et les détails de surface des virus peuvent être capturés. Les microscopes électroniques à transmission (MET) et les nouveaux microscopes électroniques à balayage (MEB) entrent dans cette catégorie spécialisée de microscopie.
Microscopes à rayons X

Comme leur nom l'indique, ces microscopes utilisent un faisceau de X- rayons pour créer une image. Contrairement à la lumière visible, les rayons X ne se réfléchissent pas ou ne se réfractent pas facilement, et ils sont invisibles à l'œil humain. La résolution d'image d'un microscope à rayons X se situe entre celle d'un microscope optique et celle d'un microscope électronique, et est suffisamment sensible pour déterminer le placement individuel des atomes dans les molécules d'un cristal. Contrairement à la microscopie électronique, où l'objet est séché et fixé, ces microscopes hautement spécialisés sont capables de montrer des cellules vivantes.