隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電子顯微鏡在顯微領(lǐng)域的應(yīng)用前景甚是廣闊，較光學(xué)顯微鏡表現(xiàn)出了它獨(dú)到的優(yōu)越性。但是因?yàn)楣鈱W(xué)顯微鏡和電子顯微鏡的應(yīng)用的技術(shù)和領(lǐng)域各不相同，電子顯微鏡又不能完全替代光學(xué)顯微鏡。
    在生物學(xué)中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，光學(xué)顯微鏡的分辨本領(lǐng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如電子顯微鏡，因?yàn)楣鈱W(xué)顯微鏡的分辨率受衍射極限的限制，所以它的分辨率不可能小于入射光波長(zhǎng)的一半。也就是說(shuō)，如果用400nm的入射光，那么觀(guān)察對(duì)象不能小于200nm。但是由于其可以進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)觀(guān)察，在生物學(xué)中的地位是無(wú)可比擬的，就想在生物學(xué)領(lǐng)域中不可能離開(kāi)熒光顯微鏡和共聚焦之類(lèi)的光學(xué)顯微鏡。而電子顯微鏡由于使用電子束來(lái)掃描成像，其分辨率可以很輕松的達(dá)到納米級(jí)，這對(duì)于高分辨率成像的應(yīng)用時(shí)不可取代的。
    在金相分析學(xué)中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，電子顯微鏡的放大倍率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)光學(xué)顯微鏡，現(xiàn)代電子顯微鏡的zui大放大倍率已經(jīng)超過(guò)300萬(wàn)倍，而光學(xué)顯微鏡的zui大放大倍率約為2000倍，所以電子顯微鏡能夠直接觀(guān)察到某些重金屬的原子和晶體中排列整齊的原子點(diǎn)陣。
    雖然電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)和放大能力遠(yuǎn)勝于光學(xué)顯微鏡，但是它也存在一些缺點(diǎn)：
    1）電子顯微鏡中樣本必須在真空中觀(guān)察，因此無(wú)法觀(guān)察活樣本。隨著技術(shù)的進(jìn)步，掃描電鏡將逐漸實(shí)現(xiàn)直接對(duì)活樣本的觀(guān)察。在處理樣本時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生樣本本來(lái)沒(méi)有的結(jié)構(gòu)，這加劇了伺候分析圖像的難度。由于投射電鏡只能觀(guān)察非常薄的樣本，而有可能物質(zhì)表面的結(jié)構(gòu)不同。此外電子束可能通過(guò)碰撞和加熱破壞樣本；
    2）電子顯微鏡的樣品缺乏有效地tag(如光學(xué)顯微鏡中的GFP)；
    3）電子顯微鏡的購(gòu)買(mǎi)和維護(hù)的價(jià)格都是比較高的。