Nesse tipo de microscopia, um feixe de luz branca passa através da amostra, iluminando a área onde a mesma se encontra. O feixe de luz é então captado pela lente objetiva e pode ser observado pelo pesquisador ou por uma câmera acoplada ao sistema. A microscopia de campo claro normalmente tem baixo contraste quando se trata de amostras biológicas, já que poucas absorvem luz em grande extensão. A coloração é frequentemente necessária para aumentar o contraste, o que impede o uso em células vivas em muitas situações. A iluminação de campo claro é útil para amostras que possuem uma cor intrínseca, por exemplo, cloroplastos em células vegetais. 

Tipo de análise: Morfologia e Localização de estruturas e moléculas.
Equipamentos: MOF APOTOME, MO LEICA.

Na microscopia óptica de campo escuro, a iluminação do campo requer o bloqueio dos raios de luz centrais, que normalmente passam através ou ao redor da amostra, e permite que apenas raios oblíquos iluminem a mesma. Este método é aplicado para obtenção de imagens de espécimes sem coloração, que aparecem brilhantes em um fundo escuro.

Tipo de análise: Morfologia.
Equipamentos: MOF APOTOME, MO LEICA.

A microscopia de contraste de fase é uma técnica de microscopia óptica que converte mudanças de fase na luz que passa por uma amostra transparente em mudanças de brilho na imagem. As mudanças de fase são invisíveis, mas se tornam visíveis quando mostradas como variações de brilho. Este tipo de microscopia utiliza um sistema de lentes que transforma diferenças de fase em diferenças de intensidade. A luz atravessa diferentes quantidades de matéria, o que gera diferentes índices de refração, ou em outros termos, quanto maior a quantidade de matéria, menor o índice de refração. Porções escuras da imagem correspondem a porções densas do espécime, porções claras da imagem correspondem a porções menos densas do espécime. As amostras não precisam ser fixadas e coradas, por isso permite a observação de estruturas transparentes e materiais sem coloração, incluindo tecidos e células vivas.

Tipo de análise: Morfologia.
Equipamentos: MO LEICA.

A microscopia de luz polarizada é utilizada na observação de materiais que sejam birrefringentes (estruturas anisotrópicas, com índices diferentes de refração). O microscópio de polarização possui dois prismas: um polarizador e outro analisador. A luz ao penetrar em estruturas como as citadas se desdobra em duas. O prisma deixa passar uma das vibrações luminosas mas não a outra, de modo que as estruturas que forem isotrópicas serão canceladas e o lugar das mesmas ficará escuro. As estruturas birrefringentes (anisotrópicas) produzirão um tipo de vibração luminosa que passará, ficando brilhante. Assim, somente as estruturas birrefringentes aparecerão brilhantes, ficando o restante do material escuro.

Tipo de análise: Estrutura, Localização de estruturas e moléculas.
Equipamentos: MO LEICA.

No caso da microscopia de fluorescência, uma molécula com propriedade fluorescente, quando exposta a luz de determinado comprimento de onda (luz de excitação), emite luz com comprimento de onda maior do que a luz de excitação. A excitação e a emissão de luz das moléculas fluorescentes são reguladas por filtros para promover cor e contraste. O microscópio de fluorescência usa a capacidade de algumas moléculas em fluorescer quando expostas a luz, sendo possível analisar amostras auto fluorescentes; ou ainda, permite a análise de amostras cuja fluorescência é introduzida por métodos de marcação com uso de fluoróforos. A técnica pode ser usada para determinar a quantidade, distribuição e dinâmica de moléculas em células, tecidos, microrganismos e outros tipos de materiais. Além de produzir imagens individuais, é possível utilizar a técnica de  Z-stack, que consiste em adquirir várias imagens de uma mesma amostra, em diferentes planos focais no eixo Z, com geração de uma imagem tridimensional. Ainda, para obter imagens de uma amostra de grande dimensão, o microscópio de fluorescência adquire várias imagens (tiles), que são montadas como um mosaico, permitindo a obtenção de uma única imagem que abrange grande extensão da amostra.

Tipo de análise: Morfologia, Estrutura e Localização de estruturas e moléculas.
Equipamentos: MOF APOTOME.

Esse sistema, baseado nos princípios da iluminação estruturada, funciona por meio da combinação de manipulações ópticas e algoritmos computacionais. Uma espécie de grade posicionada no caminho da luz de excitação se movimenta em no mínimo 3 posições, gerando 3 imagens em um mesmo plano focal. Diferenças significativas de brilho ocorrem entre as linhas da grade (linhas escuras na imagem) e região fluorescente em foco, o que não ocorre com informações vindas de outros planos focais. As imagens originadas das 3 posições da grade serão combinadas e regiões fora de foco serão removidas da imagem final (seção óptica). Todo esse processo melhora contraste e resolução, permitindo imagens mais nítidas.

Tipo de análise: Morfologia, Estrutura e Localização de estruturas e moléculas.
Equipamentos: MOF APOTOME.

A microscopia por DIC é especialmente útil para material biológico não corado. O microscópio possui luz transmitida para DIC por meio do sistema de contraste interferencial de Nomarski. O prisma separa o feixe de luz polarizada em dois feixes. Ao interagirem com a amostra, devido a diferenças no índice de refração e espessura da mesma, ocorre alteração da velocidade da luz e o avanço ou retardo da onda, o que causa diferença de fase. Após entrarem na objetiva, os feixes se recombinam por meio de um segundo prisma. O analisador permite a interferência das ondas, permitindo o contraste interferencial.

Tipo de análise:
Equipamentos: MOF APOTOME.