El microscopio electrónico es un dispositivo que utiliza un haz de electrones dirigidos hacia una muestra a analizar y produciendo una imagen en una pantalla sensible a los electrones. Éste tipo de microscopio permite realizar aumentos de hasta 2.000.000x, frente a los microscopios ópticos que producen aumentos de 2.000x, gracias a que la longitud de onda de los electrones (0,5 Angstroms) es mucho menor que la de la luz visible (4.000 Angstroms).

La evolución de éste tipo de microscopio significó un importante avance tanto para la medicina (visionado de partes de una célula, proteínas, virus....) como para los procesos de calidad en farmacología, desarrollo de semiconductores, circuitos integrados  y demás aplicaciones industriales.

Existen varios tipos de microscopios electrónicos, pero los más usados son dos:
• De transmisión: se trata del tipo original de microscopio electrónico. Un haz de electrones es dirigido hacia una muestra a través de un campo eléctrico creado por electroimanes. Algunos de esos electrones se difractan y son capaces de generar una imagen en la pantalla adecuada.
• De barrido: éste tipo de microscopio se basa en realizar sondeos en cada punto de una muestra bañada con oro u otros metales conductores, de modo que cuando el haz encuentre el obstáculo se disipará energía (en forma de calor, luz, interacciones en el propio haz, etc...) y esos cambios serán recogidos por un sensor. Es capaz de crear imágenes en 3D.

El microscopio electrónico fue desarrollado por los científicos alemanes Ernst Ruska y Max Knoll, que crearon un prototipo en 1931, basándose en las teorías sobre la dualidad onda-corpúsculo del físico francés Louis-Victor de Broglie. Ese mismo año la empresa alemana Siemens compra la patente , pero hasta 1939 no se comercializa el primer ejemplar. A pesar de la evolución de la ciencia y de la sofisticación de éste tipo de aparatos hoy en día, todos siguen basándose en el original de Ruska.