W konwencjonalnym mikroskopie świetlnym źródło światła i obiektyw znajdują się po 2 stronach preparatu, więc obraz powstaje na bazie fali świetlnej, która przechodzi przez cienki preparat, uginając się zależnie od grubości fragmentu preparatu, przez co umożliwia utworzenie obrazu. W mikroskopie fluorescencyjnym fala wzbudzająca (źródło światła) wychodzi przez obiektyw i powoduje świecenie elementów fluorescencyjnych w preparacie (wzbudza energię świetlną), która może być odebrana przez obiektyw.