Komplet delov elektronskega mikroskopa
Vir elektronov: je katoda, ki sprošča proste elektrone, anoda v obliki obroča pa pospešuje elektrone. Napetostna razlika med katodo in anodo mora biti zelo velika, običajno med nekaj tisoč volti in tremi milijoni voltov.
Elektroni: Uporablja se za fokusiranje elektronov. Na splošno se uporabljajo magnetne leče, včasih pa tudi elektrostatične leče. Funkcija elektronske leče je enaka funkciji optične leče v optičnem mikroskopu. Gorišče optične leče je fiksno, vendar je žarišče elektronske leče mogoče prilagoditi, zato elektronski mikroskop nima sistema premičnih leč kot optični mikroskop.
Vakuumska naprava: Vakuumska naprava se uporablja za zagotavljanje stanja vakuuma v mikroskopu, tako da se elektroni na svoji poti ne absorbirajo ali odklonijo.
Držalo za vzorce: Vzorce je mogoče stabilno namestiti na držalo za vzorce. Poleg tega pogosto obstajajo naprave, ki jih je mogoče uporabiti za spreminjanje vzorca (kot so premikanje, vrtenje, ogrevanje, hlajenje, podaljšanje itd.).
Detektor: signal ali sekundarni signal, ki se uporablja za zbiranje elektronov. Projekcijo vzorca lahko pridobimo neposredno z uporabo transmisijskega elektronskega mikroskopa (Transmission Electron Microscopy TEM). V tem mikroskopu skozi vzorec prehajajo elektroni, zato mora biti vzorec zelo tanek. Atomska teža atomov, ki sestavljajo vzorec, napetost, pri kateri se pospešijo elektroni, in želena ločljivost določajo debelino vzorca. Debelina vzorca se lahko spreminja od nekaj nanometrov do nekaj mikrometrov. Večja kot je atomska masa in nižja napetost, tanjši mora biti vzorec.
S spremembo sistema leč objektiva lahko neposredno povečamo sliko v gorišču objektiva. Iz tega lahko dobimo slike elektronske difrakcije. S to sliko je mogoče analizirati kristalno strukturo vzorca.
Pri transmisijski elektronski mikroskopiji s filtriranjem energije (EFTEM) ljudje merijo spremembe v hitrosti elektronov, ko gredo skozi vzorec. Iz tega je mogoče razbrati kemično sestavo vzorca, na primer porazdelitev kemičnih elementov v vzorcu.
