1、光學顯微鏡依樣品的不同可分為反射式和透射式顯微鏡放大鏡。

反射顯微鏡的物體一般是不透明的，光從上面照在物體上，被物體反射的光進入顯微鏡。這種顯微鏡經常被用來觀察固體等，多應用在工業領域顯微鏡。在正置顯微鏡中，此類顯微鏡又稱作金相顯微鏡。

透射顯微鏡所觀察的物體是透明的或非常薄樣品，光可透過它進入顯微鏡。這種顯微鏡常被用來觀察生物組織，按照樣品與物鏡的位置關系又可分為正置式與倒置式兩種。

2、光學顯微鏡依其聚光鏡和物鏡的設計，可分為明視野與暗視野顯微鏡。

明視野用來觀察薄的染色生物組織樣品。

暗視野的背景為黑色，能突顯樣品的細微面貌。觀察未染色樣品時，如活細胞等，可利用相位差功能，形成相襯顯微望遠鏡鏡。另外還有微分干涉差功能，形成微分干涉相襯顯微鏡。

3、依光源的不同，還有熒光顯天文望遠鏡微鏡、共聚焦顯微鏡等類別。

4、按使用目鏡的數目可分為三目、雙目和單目顯微鏡。

5、按圖像是否有立體感可分為立體視覺和非立體視覺顯微鏡。

6、按觀察對像可分為生物和金相顯微鏡等。

7、按光學原理可分為偏光、相襯金相顯微鏡和微差干涉對比顯微鏡等。

8、按光源類型可分為普通光、熒光、紫外光、紅外光和激光顯微鏡等。

9、按接收器類型可分為目視、數碼（攝像）顯微鏡等。