El estudio de sistemas biológicos y sus vastas complejidades sería casi imposible sin microscopios. Los microscopios avanzados han transformado significativamente los datos utilizados en biología celular, pasando de observaciones no cuantitativas en células fijas a datos cuantitativos de alto rendimiento en células vivas.

La microscopía ha avanzado tanto que permite visualizar detalles cada vez mayores de la estructura celular. Por ejemplo, la criomicroscopía electrónica puede determinar la estructura 3D de macromoléculas con resolución subnanométrica. Además, se puede utilizar para observar especímenes cristalinos helicoidales y bidimensionales. Lograr una resolución casi atómica también es posible, lo cual es fundamental para estudiar las funciones biológicas de diferentes moléculas.

Gracias a los microscopios actuales, se han realizado descubrimientos importantes y trascendentales relacionados con las células y sistemas del cuerpo de humanos y animales. Sin la ayuda de microscopios, el estudio microscópico de tejidos, conocido como histología, no sería posible.