Mikroskopet är ett av de viktigaste verktygen för mikrobiologen. Det uppfanns på 1600-talet när Anton van Leeuwenhoek byggde på en enkel modell av ett rör, förstoringslins och scen för att göra de första visuella upptäckterna av bakterier och cirkulerande blodceller. Numera är mikroskopi viktigt inom det medicinska området för att göra nya cellulära upptäckter, och typerna av mikroskop kan klassificeras utifrån de fysiska principerna som de använder för att generera en bild.
Ljusmikroskop

Några av de mest vanliga områden som finns i laboratorier använder synligt projicerat ljus för att belysa och förstora ett objekt. Det mest grundläggande ljusomfånget, ett dissekering eller stereomikroskop, gör det möjligt att titta på en hel organisme på en gång medan den visar detaljer som antennen på en fjäril med en förstoring av 100x till 150x. Blandade omfång, som används för större cellulär detalj, innehåller två typer av linser som fungerar för att förstora unicellulära organismer 1000 till 1500 gånger. Mer specialiserade är mörka fält- och faskontrastmikroskop, som sprider ljus för att fånga inte bara levande celler, utan även inre celldelar, som mitokondrier.
Fluorescerande mikroskop