電子顯微鏡的工作原理主要是利用電子的波動性和波粒二象性來進行微觀結構的觀察。具體可參考如下：
電子顯微鏡主要由電子槍、聚光鏡、樣品室、物鏡、中間透鏡、投影鏡和螢光屏等部分構成。電子槍發射出電子束，在真空通道中經過聚光鏡會聚成一束細小的電子斑，照射在樣品上。樣品中的原子與電子束相互作用，產生散射電子、二次電子、反射電子、X射線等。這些電子攜帶樣品內部的結構信息，經過物鏡、中間透鏡和投影鏡的放大和聚焦，最終在螢光屏上形成放大後的圖像。
掃描電子顯微鏡（SEM）利用高能電子束掃描樣品表面，激發出二次電子、背反射電子、X射線等物理信息，通過接收、放大和檢測這些信息，形成樣品的表面形貌圖像。
透射電子顯微鏡（TEM）則使用穿透樣品的透射電子和彈性散射電子，通過收集這些電子的信息來形成樣品內部結構的圖像。
電子顯微鏡的解析度遠高於光學顯微鏡，這是因為電子的波長比可見光短，使其能夠解析更小的物體和更細微的結構。電子顯微鏡在材料科學、生物學、醫學等領域有著廣泛的套用。