Varem nähtamatu valdkond ilmnes 1600-ndate aastate alguses ja esimeste liitmikroskoopide ehitamine viis teadusliku arusaama oluliste muudatusteni. Põhilised liitmikroskoobid on nüüd meditsiini ja loodusteaduste standardvarustus. Läbilaskev nähtav valgus paistab läbi õhukeste preparaatide suurendamiseks. Ülekandvad ja skaneerivad elektronmikroskoobid töötati välja alates 1931. aastast. Nad ei kasuta isendite vaatamiseks optilist valgust, vaid elektronkiire ja magnetvälju. Peamiselt institutsionaalsete uuringute jaoks nõuab proovide ettevalmistamine keerukat ja kallist varustust.
Liitmikroskoopide mõistmine
Eksisteerib mitut spetsialiseeritud tüüpi mikroskoobi, kuid kõige tavalisemad on heleda välja mikroskoobid. Nende jaoks mõeldud proovid peaksid olema ainult mitu mikronit, mis on meetri miljonosa paks. Paksemad isendid ei lase piisavalt valgust läbi ega võimalda täpset teravustamist. Heleda väljamikroskoopidel on toru, mille alumises osas on objektiivläätsed, proovile kõige lähemal, ja silmalääts või okulaar. Mitmed erineva suurendusega objektiivläätsed keerlevad ninapoldil ehk tornil. Ninakomplekti all olev lava hoiab prooviklaasi ja selle all paistab valgusallikas läbi kondensaatori proovini. Kaasaegsed liitmikroskoobid suudavad objekti suurendada 1000 kuni 2000 korda selle algmõõtudest.
Terved kinnitused
Väikeste esemete, näiteks karvade, väikeste putukate, putukate osade või õietolmu terade puhul pannakse proov otse keskosa keskele. klaasist või plastikust mikroskoobi slaid väikese koguse kinnitusvahendiga, tavaliselt sünteetilisest või looduslikust vaigust slaidid. Ajutiste slaidide, näiteks mikroorganisme sisaldava tiigivee tilga puhul on vesi kinnituskeskkond. Proove kaitske katteloendi, ümmarguse või ruudukujulise väga õhukese klaas- või plasttükiga. Mõni proov peab hästi nähtavaks värvima mikroskoopia jaoks mõeldud looduslike või sünteetiliste värvainetega.
Squashid ja määrded
Lihtne viis õhukese proovi ettevalmistamiseks on katte tihendi all väikese koetüki kokkutõmbamine või lamestamine. Kasutatakse sageli taimeproovides kromosoomide, kiiresti kasvavate kudede, näiteks juuretippude või tolmukate nägemiseks rakkude jagunemist säilitatakse fiksaatorites, seejärel pehmendatakse ja värvitakse, et rakk jaguneks kromosoomid. Õrn surve pliiatsi kustutuskummilt, mis on koondatud kattega libisenud proovi kohale, sunnib rakud ühte kihti. Määrdumiste korral jaotatakse proov õhukeselt üle ühe slaidi, kasutades puisturina teist slaidi ning saadud määrdumine kuivatatakse ja värvitakse. Meditsiinis määritakse kehavedelike, näiteks vere, aju-seljaaju vedeliku või sperma proovid.
Peitsitud koe jaotised
Keerulisem jaotamisprotseduur toimub siis, kui kogu väikese organismi või koetüki struktuur ja struktuur vajab uurimist. Enamiku proovide puhul säilitatakse ja karastatakse kõigepealt kude ning eemaldatakse vesi. Seejärel sisestatakse proov jäigasse keskkonda nagu vaha või plastik ja viilutatakse mikrotoomiks nimetatud täppismasina abil väga õhukesteks, ainult mitme mikroni paksusteks osadeks. Proov on suunatud viilutatuna ristlõike või pikilõike saamiseks. Lõigud kinnitatakse mikroskoobi alusklaasidele, eemaldatakse sisestuskeskkond ja koed värvitakse struktuuride ja rakkude eristamiseks. Kui kiirus on hädavajalik, näiteks vähi kirurgiliste biopsiate korral, proovid külmutatakse, viilutatakse külmutava mikrotoomiga, värvitakse ja uuritakse.