Bir ışık mikroskobu, nesnenin objektif merceğine çok yakın olması dışında, kırılan bir teleskop gibi çalışır. İncelenecek bir nesne, örneğin sadece bir nokta gibi görünecek kadar küçük bir organizma, genellikle düz bir cam parçası olan bir lam üzerine konur. Mikroskobun düz tablasındaki klipsler lamı yerinde tutar. Sahne daha fazla ışık eklemek için ayarlanabilir. Ayrıca nesnenin farklı katmanlarının odakta olmasını sağlamak için hareket eder. Kullanıcı mikroskop göz merceğinden bakar. Mikroskobun altındaki bir ayna, ışık ışınlarını sahnedeki bir delikten nesneye yansıtır. Objektif mercekleri görüntüyü büyütür ve mercek merceklerinden bakıldığında daha da büyük hale gelir. Bazı ışık mikroskopları aslında dijital fotoğraf makineleridir, küçük şeylerin fotoğrafını çekmek için yapılmışlardır ancak mercekleri yoktur.
Genellikle kolejlerde ve liselerde kullanılan birçok mikroskop, normalde 4x ve 8x'e sahip olma seçeneğiyle birlikte 40x'lik bir üst büyütme oranına sahiptir. Bu, mikroskobun temel hücreleri ve diğer öğeleri göstermesini sağlar. Diğerleri yüzlerce veya binlerce kez büyütebilir.
