解剖顯微鏡是一種光學顯微鏡變體設計用于樣品的低倍率觀察，典型地使用從物體而不是通過它發送的表面反射的光。該儀器使用帶有兩個物鏡和目鏡的兩條獨立的光路，以向左眼和右眼提供略微不同的視角。這種布置產生了?所檢查樣品的三維可視化。立體鏡與宏觀攝影重疊，用于記錄和檢查具有復雜表面形貌的固體樣品，其中需要使用三維視圖來分析細節。

解剖顯微鏡通常用于研究固體標本的表面或進行緊密的工作，例如解剖、顯微外科、鐘表制造、電路板制造或檢查以及斷裂表面，例如在斷層照相術和法醫工程中。因此，它們被廣泛用于制造業中的制造、檢查和質量控制。立體顯微鏡是昆蟲學中必不可少的工具。

解剖顯微鏡不應與裝有雙目鏡和binoviewer的復合顯微鏡混淆。在這樣的顯微鏡中，兩只眼睛都能看到相同的圖像，并且兩個目鏡可以提供更大的觀看舒適度。但是，在這種顯微鏡下的圖像與使用單目鏡獲得的圖像沒有什么不同。

與復合光學顯微鏡不同，解剖顯微鏡中的照明通常使用反射照明而不是透射（對射）照明，即從物體表面反射的光而不是通過物體透射的光。使用來自物體的反射光可以檢查對于復合顯微鏡而言太厚或不透明的標本。一些解剖顯微鏡也能夠透射光照明，通常是通過將燈泡或鏡子放在物體下方的透明臺下面，盡管與復合顯微鏡不同，在大多數系統中透射光不會通過聚光鏡聚焦。具有反射鏡或透射光的帶有特殊照明器的立體鏡可用于暗場顯微鏡檢查。

良好的工作距離和景深是此類顯微鏡的重要素質。兩種質量都與分辨率成反比：分辨率越高（即，兩個相鄰點可被區分為分開的距離越大）、景深和工作距離越小。一些解剖顯微鏡可以提供高達100倍的有用放大倍率，與普通復合顯微鏡中的10倍物鏡和10倍目鏡相當，盡管放大倍數通常要低得多。這大約是普通復合光學顯微鏡有用分辨率的十分之一。

低放大倍率下的較大工作距離可用于檢查較大的固體物體（例如斷裂表面），尤其是使用如下所述的光纖照明。這樣的樣本也可以容易地被操縱以便確定關注點。在掃描電子顯微鏡中，樣品的大小以及在樣品室中的易于操作都存在嚴格的限制。

解剖顯微鏡中有兩種主要的放大系統。一種類型是固定的，其中初級放大由成對的組實現倍率物鏡與倍率的集合度。另一個是縮放或全景放大率，它們能夠在設定范圍內連續變化的放大率。變焦系統可以通過使用輔助物鏡來實現進一步的放大，這些輔助物鏡將總放大倍數增加了設定的倍數。同樣，固定和變焦系統的總放大倍率都可以通過更換目鏡來改變。

固定倍率系統和變焦倍率系統之間的中間系統是歸因于伽利略的“?伽利略光學系統”。這里使用固定焦點的凸透鏡的布置來提供固定的放大倍率，但是關鍵的區別在于，如果物理上顛倒，則在相同間隔中的相同光學組件將產生不同但仍固定的放大倍率。這樣一來，一組鏡頭就可以提供兩種不同的放大倍率；兩套鏡頭可在一個炮塔上提供四個放大倍率;?三套鏡頭可提供六倍的放大倍率，并且仍將適合一個炮塔。實踐經驗表明，這樣的伽利略人光學系統與昂貴得多的變焦系統一樣有用，其優點是無需使用模擬標尺就可以知道所使用的放大倍數為設定值。（在偏遠地區，系統的健壯性也是一項重要的優勢。）

小樣本必定需要強烈的照明，尤其是在高放大倍數下，這通常是由光纖光源提供的。光纖利用鹵素燈為給定的功率輸入提供高光輸出。這些燈足夠小，可以很容易地安裝在顯微鏡附近，盡管它們通常需要冷卻以減輕燈泡的高溫。光纖柄使操作員可以自由選擇樣品的適當照明條件。莖桿被包裹在易于移動和操縱到任何所需位置的護套中。當照亮的一端靠近樣本時，莖通常不引人注目，因此通常不會干擾顯微鏡中的圖像。骨折檢查表面經常需要傾斜照明，以便在分光照相時突出表面特征，而光纖是實現此目的的理想選擇。多個這樣的光柄可用于同一樣本，因此可以進一步提高照明度。

用于解剖顯微鏡的照明設備的最新發展包括使用比鹵素燈更節能的高功率LED，并且能夠產生多種顏色的光，從而使其可用于生物樣品的熒光團分析（不可用于熒光燈分析），鹵素或汞蒸氣光源。

攝像機集成在某些解剖顯微鏡中，可以將放大的圖像顯示在高分辨率xxx器上。大型顯示屏有助于減輕因長時間使用常規顯微鏡而導致的眼睛疲勞。

在某些裝置中，內置計算機會將來自兩個攝像機（每個目鏡一個）的圖像轉換為3D立體圖像，以供使用紅/青色眼鏡查看；或者轉換為交叉融合過程，以獲取透明的眼鏡并提高色彩精度。戴眼鏡的小組可以看到結果。更典型地，從附接到目鏡之一的單個照相機顯示2D圖像。