Kính hiển vi điện tử truyền qua có thể đạt tới độ phóng đại lên đến 500.000 lần của mắt người và một nghìn lần độ phóng đại của kính hiển vi phức hợp. Kính hiển vi điện tử truyền qua không sử dụng thấu kính tiêu chuẩn. độ phóng đại của nó; thay vào đó, nó sử dụng chùm electron đơn sắc truyền qua từ trường, hoạt động như một thấu kính.
Các mẫu vật được xem trong loại kính hiển vi này cực kỳ mỏng để các điện tử có thể tương tác với vật thể khi chúng đi qua nó. Kính hiển vi có thể hội tụ nhỏ như một cột nguyên tử. Những kết quả này được xem qua máy ảnh, thường là loại CCD, màn hình huỳnh quang hoặc phim chụp ảnh. Độ phóng đại trên kính hiển vi có thể được điều chỉnh đơn giản bằng cách thay đổi lượng dòng điện chạy qua cuộn dây hoặc thấu kính, tùy thuộc vào cách thiết lập của từng kính hiển vi cụ thể.
Thông thường có ba thấu kính trong kính hiển vi điện tử truyền qua, bao gồm thấu kính tụ điện, vật kính và thấu kính máy chiếu. Bộ ngưng tụ tạo ra chùm tia trước khi di chuyển vào thấu kính vật kính để đưa nó vào đúng tiêu điểm khi nó đi qua vật thể đang được quan sát. Như tên gọi của máy chiếu, máy chiếu sẽ xử lý hình ảnh trên một thiết bị hình ảnh như máy ảnh CCD hoặc phim chụp ảnh.
