光学显微镜（Optical Microscope， OM）是利用光学原理，把人眼所不能分辨的微小物体放大成像，以供人们获取微细结构信息的光学仪器。

光学显微镜有多种分类方法，按观察对像可分为生物和金相显微镜等；按光学原理可分为偏光，相衬和微分干涉对比显微镜等；按光源类型可分为普通光、荧光、红外光和激光显微镜等；按图像是否有立体感可分为立体视觉和非立体视觉显微镜。

常用的显微镜有双目连续变倍体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜、紫外荧光显微镜、扫描显微镜等。

双目体视显微镜是利用双通道光路，提供一个具有立体感的图像的显微镜，在生物、医学领域广泛用于切片操作和显微外科手术等工作中。金相显微镜是专门用于观察金属和矿物等不透明物体金相组织的显微镜。偏光显微镜利用偏光镜将自然光转为偏转光，用来测定透明物（如矿物、晶体等）不同方向的光学性质。紫外荧光显微镜是用紫外光激发荧光来进行观察的显微镜。某些标本在可见光中觉察不到结构细节，但经过染色处理，以紫外光照射时可因荧光作用而发射可见光，形成可见的图像。这类显微镜常用于生物学和医学中。扫描显微镜是用成像光束相对于物面作扫描运动的显微镜，适用于需要高分辨率的大视场图像的观测的样本。