De eenvoudigste vormen van microscopen zijn zeer rudimentair, ze bestaan uit slechts één lens en kunnen een afbeelding slechts een klein beetje vergroten. De uitvinding van de samengestelde microscoop door Zacharias Janssen in 1590 was baanbrekend op het gebied van microscoop en gaf wetenschappers toegang tot een geheel nieuwe microscopische wereld. Er zijn enkele zeer duidelijke verschillen tussen de twee soorten vergrootinstrumenten.
Lenzen
Een samengestelde microscoop wordt "samengestelde" genoemd omdat hij het licht samenstelt door het door twee of meer lenzen te laten gaan om te vergroten. Je hebt een lens in de buurt van het object dat wordt bekeken, ook wel de objectieflens genoemd, die op natuurlijke wijze een vergroot beeld van het object produceert door het licht dat wordt gebruikt om het door gebogen glas te bekijken, te laten passeren. Een extra lens, de oculairlens genoemd, is waar de echte vergroting plaatsvindt met een samengestelde microscoop. De oculairlens vergroot het reeds vergrote beeld van de objectieflens, waardoor het nog groter wordt. Een eenvoudige microscoop wordt door de Encyclopedia of Britannica beschreven als elk vergrotend object dat slechts één lens gebruikt. De eenvoudigste microscoop die ooit is uitgevonden, was het vergrootglas.
Brandpuntsafstand
De brandpuntsafstand, of de afstand tussen de lens en het brandpunt, is bij een eenvoudige microscoop relatief kort. Een vergrootglas stelt bijvoorbeeld slechts in één gebied scherp en men moet de lens bewegen totdat het object scherp is en dan zien we ons uitvergrote beeld. Het is vergelijkbaar met samengestelde microscopen, maar het vergrote beeld van de objectieflens wordt het brandpunt voor het oculair, waardoor de totale brandpuntsafstand langer en nauwkeuriger wordt. In een samengestelde microscoop wordt het oorspronkelijke vergrote beeld geprojecteerd in de microscoopcilinder ergens binnen de brandpuntsafstand van de tweede lenzen. Hierdoor kan de tweede lens het virtuele beeld van de eerste lens opnieuw vergroten en een nog grotere afbeelding van het object geven.
Vergroting
De vergroting van een eenvoudige microscoop ligt vast. Het vergroot het beeld in de mate waarin de lens het toelaat. Als een eenvoudige microscoop een beeld keer 10 zou kunnen produceren, zou dat de vergroting zijn die u kunt zien en niet meer. Door de extra lens kan de vergroting van een samengestelde microscoop worden vermenigvuldigd. Als de objectieflens op een samengestelde microscoop keer 10 vergroot en het oculair in staat is om keer 40 te vergroten, is de totale beschikbare vergroting voor u 400. Dit betekent dat het resulterende beeld 400 keer groter is dan het formaat dat met het blote oog wordt gezien.