鎢燈絲掃描電鏡一種新型的電子光學儀器。它具有制樣簡單、放大倍數可調范圍寬、圖像的分辨率高、景深大等特點。數十年來，已廣泛地應用在生物學、醫學、冶金學等學科的領域中，促進了各有關學科的發展。
掃描電鏡是用聚焦電子束在試樣表面逐點掃描成像。試樣為塊狀或粉末顆粒，成像信號可以是二次電子、背散射電子或吸收電子。其中二次電子是最主要的成像信號。由電子槍發射的能量為5～35keV的電子，以其交叉斑作為電子源，經二級聚光鏡及物鏡的縮小形成具有一定能量、一定束流強度和束斑直徑的微細電子束，在掃描線圈驅動下，于試樣表面按一定時間、空間順序作柵網式掃描。聚焦電子束與試樣相互作用，產生二次電子發射(以及其它物理信號)，二次電子發射量隨試樣表面形貌而變化。二次電子信號被探測器收集轉換成電訊號，經視頻放大后輸入到顯像管柵極，調制與入射電子束同步掃描的顯像管亮度，得到反映試樣表面形貌的二次電子像。
同時高能電子束作用在樣品表面會激發出各種信號，主要包括：二次電子、背散射電子、吸收電子、X射線、俄歇電子、陰極熒光和透射電子等，這些信號被相應的接收器接收，經放大后送到顯像管的柵極上，調制顯像管的亮度，電子束打到樣品上一點，在顯像管熒光屏上就出現一個亮點，就是這樣采用逐點成像的方法，把樣品表面不同的特征，按順序成比例地轉換為視頻信號，從而使我們在熒光屏上觀察到樣品表面的各種特征圖像。
鎢燈絲掃描電鏡可以觀察單個原子在物質表面的狀態和與表面電子行為有關的物理、化學性質，在表面科學，材料科學、生命科學、藥學化學納米技術等研究領域有廣闊的應用前景，但STM要求樣品表面與針尖具有導電性，這也是STM在應用方面的局限所在。
在進行鎢燈絲掃描電鏡觀察前，要對樣品作相應的處理。樣品制備的主要要求是：盡可能使樣品的表面結構保存好，沒有變形和污染，樣品干燥并且有良好導電性能。
用鎢燈絲掃描電鏡觀察的部位常常是樣品的表面，即組織的游離面。由于樣品取自活體組織，其表面常有血液、組織液或粘液附著，這會遮蓋樣品的表面結構，影響觀察。因此，在樣品固定之前，要將這些附著物清洗干凈。
