กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาใช้วิธีการส่องสว่างที่แตกต่างจากกล้องจุลทรรศน์ทั่วไปและสามารถส่องแสงตัวอย่างที่เป็นของแข็งเพื่อระบุตรวจสอบและวัดได้ พวกมันเหมือนกับกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลอื่น ๆ ยกเว้นการวางแนวของแสง อุตสาหกรรมบางประเภทใช้กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาแบบกลับด้านซึ่งสังเกตชิ้นงานจากใต้เวทีหรือโต๊ะ ผู้ผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ห้องปฏิบัติการทางนิติวิทยาศาสตร์และโรงหล่อโลหะล้วนใช้เครื่องมือประเภทนี้
กล้องจุลทรรศน์ธรรมดาส่องแสงตัวอย่างโปร่งใสจากด้านล่างเวทีทำให้มองเห็นผ่านช่องมองภาพ เนื่องจากแสงไม่สามารถเจาะทึบแสงหรือวัตถุแข็งนี่เป็นวิธีที่ไม่เหมาะสำหรับการสังเกตตัวอย่างเหล่านี้ภายใต้การขยาย กล้องจุลทรรศน์โลหการส่องสว่างวัตถุจากด้านบนไม่ว่าจะเป็นแหล่งกำเนิดแสงภายนอกหรือด้วยแสงนั้นเดินทางผ่านวัตถุประสงค์การขยายโดยใช้ตัวแยกลำแสง เทคนิคการให้แสงนี้ให้ความสว่างแก่วัตถุทั้งหมดโดยไม่ทำให้เกิดการรบกวนหรือการสะท้อนที่ไม่จำเป็น
เทคโนโลยีการส่องสว่างอาจรวมถึงฟิลเตอร์สีหรือฟิลเตอร์ที่ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนโพลาไรซ์และความเข้มของแสง ตัวเลือกเหล่านี้ช่วยให้การรับชมวัตถุในแอปพลิเคชันฟิลด์ที่สว่างหรือมืด ตัวกรองอาจมีอยู่ในคาร์ทริดจ์ที่ถอดออกได้ภายในตัวกล้องจุลทรรศน์
ช่องมองภาพในกล้องจุลทรรศน์โลหะอาจเป็นเอกเทศหรือกล้องสองตาและกล้องจุลทรรศน์ส่วนใหญ่สามารถเชื่อมโยงโดยตรงไปยังคอมพิวเตอร์สำหรับการสังเกตตัวอย่างบนหน้าจอ มุมมอง (FOV) แตกต่างกันไปตามยี่ห้อและรุ่นของกล้องจุลทรรศน์ที่มี FOV บางรุ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.787 นิ้ว (20 มม.) กล้องจุลทรรศน์อาจมีเลนส์ใกล้วัตถุสามถึงสี่ตัวที่มีความสามารถในการขยายที่หลากหลาย บางรุ่นสามารถขยายได้มากถึง 1,250 ครั้ง
กล้องจุลทรรศน์ชนิดอื่นที่ใช้สำหรับงานอุตสาหกรรมคือกล้องจุลทรรศน์แบบโลหะกลับหัว เครื่องมือชนิดนี้มีวัตถุประสงค์ภายใต้สเตจซึ่งอนุญาตให้ดูตัวอย่างที่มีขนาดแตกต่างกัน เมื่อบุคคลทั่วไปใช้กล้องจุลทรรศน์โลหะเพื่อสังเกตโครงสร้างพื้นผิวสามารถวางสิ่งของขนาดใหญ่ไว้บนเวทีโดยไม่มีใครสัมผัสกับวัตถุประสงค์ นักวิจัยยังวางขวดหรือขวดบนเวทีสังเกตจุลินทรีย์ภายในสภาพแวดล้อมที่เป็นของเหลว
ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มักจะใช้กล้องจุลทรรศน์โลหะเป็นเครื่องมือในการควบคุมคุณภาพการตรวจสอบชิ้นส่วนสำหรับข้อบกพร่องด้วยกล้องจุลทรรศน์ ห้องปฏิบัติการนิติวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องมือในการระบุรูปแบบการยิงในกระสุนและปลอกหรือสำหรับการวิเคราะห์พื้นที่ผิวของกระดูกและวัสดุอื่น ๆ โรงหล่อโลหะใช้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงโลหะเพื่อการวิเคราะห์ข้าวและเพื่อกำหนดโครงสร้างของโลหะที่ผลิต นักวิทยาศาสตร์ใช้กล้องจุลทรรศน์ในการวิเคราะห์และระบุส่วนประกอบโลหะ
