به طور كلي ميكروسكوپ الكتروني عبوري TEM مشابه ميكروسكوپ نوري OM است با اين تفاوت كه در آن به جاي نور با طول موج حدود5000 A° از الكترون‌هايي با طول موج حدود A°0.05 براي روشن كردن نمونه استفاده مي‌شود. اين امر به ميكروسكوپ امكان مي‌دهد كه از نظر تئوري داراي قدرت تفكيك 510 بار بهتر از ميكروسكوپ نوري گردد.

   در عمل به علت محدوديت‌هاي مربوط به طراحي عدسي‌ها و روش‌هاي نمونه‌گيري قدرت تفكيك تنها به A02 مي‌رسد كه به نسبتي در حدود 1000 مرتبه از قدرت تفكيك ميكروسكوپ نوري بهتر است. در كارهاي روزمره قدرت تفكيك  TEM حدود  A010 است. قدرت تفكيك زياد ميكروسكوپ عبوري در مقايسه با ميكروسكوپ نوري امكان كاربرد آن براي بررسي ريز ساختار فلزات را فراهم مي‌سازد. زيرا امكان مشاهده اجزاي نمونه تا ابعاد اتمي را ميسر مي‌نمايد.
   اين قدرت تفكيك مسلما بدون زحمت و صرف وقت قابل دستيابي نيست اما به هر حال در دسترس متالوژيست‌ها قرار دارد. بزرگنمايي زياد نيز براي استفاده كاملا از قدرت تفكيك ميكروسكوپ ضروري است. با وجود اين حتي با بزرگنمايي‌هاي حدود 1000 نيز نتايج TEM به مراتب روشن‌تر ازنتايج ميكروسكوپ نوري است.