กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนมีสามส่วนคือถังเลนส์อุปกรณ์สูญญากาศและตู้ไฟฟ้า กล้องจุลทรรศน์ออปติคัลส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ส่วนคือเลนส์วัตถุประสงค์ช่องมองภาพสะท้อนแสงและคอนเดนเซอร์
2. หลักการถ่ายภาพแตกต่างกัน
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนใช้ลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อเจาะตัวอย่างจากนั้นขยายภาพด้วยเลนส์ กล้องจุลทรรศน์ออปติคัลส่วนใหญ่ใช้หลักการการขยายการขยายของเลนส์นูนเพื่อขยายตัวอย่าง
3. แหล่งกำเนิดแสงแตกต่างกัน
แหล่งกำเนิดแสงที่ใช้โดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนคือการไหลของอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาโดยปืนอิเล็กตรอน แหล่งกำเนิดแสงของกล้องจุลทรรศน์ออปติคัลคือแสงที่มองเห็นได้ (แสงแดดหรือแสง) เนื่องจากความยาวคลื่นของการไหลของอิเล็กตรอนนั้นสั้นกว่าความยาวคลื่นของคลื่นแสงมากการขยายและความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจึงสูงกว่ากล้องจุลทรรศน์แสงอย่างมีนัยสำคัญ
4. เลนส์แตกต่างกัน
เลนส์วัตถุประสงค์สำหรับการขยายในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเป็นเลนส์แม่เหล็กไฟฟ้า (ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้ารูปวงแหวนที่สามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่ส่วนกลาง); เลนส์วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์ออปติคัลเป็นเลนส์ออปติคัลที่ทำจากแก้ว มีเลนส์แม่เหล็กไฟฟ้าสามกลุ่มในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งเทียบเท่ากับเลนส์คอนเดนเซอร์เลนส์วัตถุประสงค์และเลนส์ช่องมองภาพในเลนส์ออปติคัล
5. การใช้งานที่แตกต่างกัน
เนื่องจากความละเอียดสูงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสามารถใช้เพื่อสังเกตโครงสร้างวัสดุที่ดีซึ่งไม่สามารถแยกแยะได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ทั่วไปและยังสามารถใช้เพื่อช่วยวิเคราะห์องค์ประกอบของวัสดุ กล้องจุลทรรศน์ออปติคัลส่วนใหญ่ใช้สำหรับการสังเกตวัสดุกล้องจุลทรรศน์ในชีววิทยาและการแพทย์และเป็นเครื่องมือทดลองสำหรับนักเรียนในการสอน 
