Los microscopios pticos o fotnicos, como se los llama tambin, utilizan la luz como fuente de energa y las propiedades de los lentes pticos permiten aumentar el tamao de los objetos observados. El microscopio ms simple es la lente convexa doble con una distancia focal corta. Estas lentes pueden aumentar un objeto hasta 15 veces. Por lo general, se utilizan microscopios compuestos, que disponen de varias lentes con las que se consiguen aumentos mayores. Algunos microscopios pticos pueden aumentar un objeto por encima de las 2000 veces.
El funcionamiento, se da de la siguiente manera: una fuente luminosa enva rayos de luz a la primera lente (condensador), que concentra los rayos de luz sobre el objeto a observar. Estos rayos atraviesan el objeto y una lente (objetivo) da una imagen aumentada de ste. Una segunda lente (ocular), vuelve a aumentar la imagen dada por el objetivo. Esta ltima imagen, es que es recibida por el observador.