Le grossissement utile maximum d'un microscope à lumière composée est d'environ 1 000 fois l'ouverture numérique (NA) de l'objectif. L'ouverture numérique est une mesure de la capacité de collecte de lumière de l'objectif et est déterminée par l'indice de réfraction du milieu entre l'objectif et l'échantillon, ainsi que par l'angle du cône de lumière qui peut être focalisé sur l'échantillon.

Dans la pratique, cependant, le grossissement utile maximum est souvent limité par des facteurs tels que la qualité de l'optique, la quantité d'éclairage de fond et la vue de l'observateur. À mesure que le grossissement augmente, l'image peut devenir plus sombre et moins détaillée en raison de la diffraction de la lumière et d'autres aberrations optiques. De plus, la profondeur de champ, qui correspond à la plage de distances qui apparaissent nettes lors de la mise au point, diminue à mesure que le grossissement augmente.

Par conséquent, même si un microscope à lumière composée peut théoriquement atteindre un grossissement de 1 000 fois le NA, le grossissement utile réel peut être inférieur en fonction du microscope spécifique et des conditions dans lesquelles il est utilisé.