觀察奈米材料
所謂奈米材料就是指組成材料的顆粒或微晶尺寸在0.1-100nm範圍內，在保 掃描電鏡持表面潔淨的條件下加壓成型而得到的固體材料。奈米材料具有許多與晶體、非晶態不同的、獨特的物理化學性質。奈米材料有著廣闊的發展前景，將成為未來材料研究的重點方向。掃描電鏡的一個重要特點就是具有很高的解析度。現已廣泛用於觀察奈米材料。
材料斷口的分析
掃描電鏡的另一個重要特點是景深大，圖象富立體感。掃描電鏡的焦深比透射電子顯微鏡大10倍，比光學顯微鏡大幾百倍。由於圖象景深大，故所得掃描電子象富有立體感，具有三維形態，能夠提供比其他顯微鏡多得多的資訊，這個特點對使用者很有價值。掃描電鏡所顯示的斷口形貌從深層次，高景深的角度呈現材料斷裂的本質，在教學、科研和生產中，有不可替代的作用，在材料斷裂原因的分析、事故原因的分析以及工藝合理性的判定等方面是一個強有力的手段。
直接觀察原始表面
它能夠直接觀察直徑100mm，高50mm，或更大尺寸的試樣，對試樣的形狀沒有任何限制，粗糙表面也能觀察，這便免除了製備樣品的麻煩，而且能真實觀察試樣本身物質成分不同的襯度（背反射電子象）。
觀察厚試樣
其在觀察厚試樣時，能得到高的解析度和最真實的形貌。掃描電子顯微的解析度介於光學顯微鏡和透射電子顯微鏡之間，但在對厚塊試樣的觀察進行比較時，因為在透射電子顯微鏡中還要採用復膜方法，而復膜的解析度通常只能達到10nm，且觀察的不是試樣本身。因此，用掃描電鏡觀察厚塊試樣更有利，更能得到真實的試樣表面資料。
觀察各個區域的細節
試樣在樣品室中可動的範圍非常大，其他方式顯微鏡的工作距離通常只有2-3cm，故實際上只許可試樣在兩度空間內運動，但在掃描電鏡中則不同。由於工作距離大（可大於20mm）。焦深大（比透射電子顯微鏡大10倍）。樣品室的空間也大。因此，可以讓試樣在三度空間內有6個自由度運動（即三度空間平移、三度空間旋轉）。且可動範圍大，這對觀察不規則形狀試樣的各個區域帶來極大的方便。
大視場低放大倍數觀察
用掃描電鏡觀察試樣的視場大。在掃描電鏡中，能同時觀察試樣的視場範圍F由下式來確定：F=L/M式中 F——視場範圍；M——觀察時的放大倍數；L——映象管的熒光屏尺寸。若掃描電鏡採用30cm（12英寸）的映象管，放大倍數15倍時，其視場範圍可達20mm，大視場、低倍數觀察樣品的形貌對有些領域是很必要的，如刑事偵察和考古。
從高到低倍的連續觀察
放大倍數的可變範圍很寬，且不用經常對焦。掃描電鏡的放大倍數範圍很寬（從5到20萬倍連續可調），且一次聚焦好後即可從高倍到低倍、從低倍到高倍連續觀察，不用重新聚焦，這對進行事故分析特別方便。
觀察生物試樣
因電子照射而發生試樣的損傷和汙染程度很小。同其他方式的電子顯微鏡比較，因為觀察時所用的電子探針電流小（一般約為10-10 -10-12A）電子探針的束斑尺寸小（通常是5nm到幾十奈米），電子探針的能量也比較小（加速電壓可以小到2kV）。而且不是固定一點照射試樣，而是以光柵狀掃描方式照射試樣。因此，由於電子照射面發生試樣的損傷和汙染程度很小，這一點對觀察一些生物試樣特別重要。
進行動態觀察
在掃描電鏡中，成象的資訊主要是電子資訊，根據近代的電子工業技術水平，即使高速變化的電子資訊，也能毫不困難的及時接收、處理和儲存，故可進行一些動態過程的觀察，如果在樣品室內裝有加熱、冷卻、彎曲、拉伸和離子刻蝕等附件，則可以透過電視裝置，觀察相變、斷裂等動態的變化過程。
從形貌獲得資料
在掃描電鏡中，不僅可以利用入射電子和試樣相互作用產生各種資訊來成象，而且可以透過訊號處理方法，獲得多種圖象的特殊顯示方法，還可以從試樣的表面形貌獲得多方面資料。因為掃描電子象不是同時記錄的，它是分解為近百萬個逐次依此記錄構成的。因而使得掃描電鏡除了觀察表面形貌外還能進行成分和元素的分析，以及透過電子通道花樣進行結晶學分析，選區尺寸可以從10μm到3μm。
由於掃描電鏡具有上述特點和功能，所以越來越受到科研人員的重視，用途日益廣泛。現在掃描電鏡已廣泛用於材料科學（金屬材料、非金屬材料、奈米材料）、冶金、生物學、醫學、半導體材料與器件、地質勘探、病蟲害的防治、災害（火災、失效分析）鑑定、刑事偵察、寶石鑑定、工業生產中的產品質量鑑定及生產工藝控制等。
觀察奈米材料
所謂奈米材料就是指組成材料的顆粒或微晶尺寸在0.1-100nm範圍內，在保 掃描電鏡持表面潔淨的條件下加壓成型而得到的固體材料。奈米材料具有許多與晶體、非晶態不同的、獨特的物理化學性質。奈米材料有著廣闊的發展前景，將成為未來材料研究的重點方向。掃描電鏡的一個重要特點就是具有很高的解析度。現已廣泛用於觀察奈米材料。
材料斷口的分析
掃描電鏡的另一個重要特點是景深大，圖象富立體感。掃描電鏡的焦深比透射電子顯微鏡大10倍，比光學顯微鏡大幾百倍。由於圖象景深大，故所得掃描電子象富有立體感，具有三維形態，能夠提供比其他顯微鏡多得多的資訊，這個特點對使用者很有價值。掃描電鏡所顯示的斷口形貌從深層次，高景深的角度呈現材料斷裂的本質，在教學、科研和生產中，有不可替代的作用，在材料斷裂原因的分析、事故原因的分析以及工藝合理性的判定等方面是一個強有力的手段。
直接觀察原始表面
它能夠直接觀察直徑100mm，高50mm，或更大尺寸的試樣，對試樣的形狀沒有任何限制，粗糙表面也能觀察，這便免除了製備樣品的麻煩，而且能真實觀察試樣本身物質成分不同的襯度（背反射電子象）。
觀察厚試樣
其在觀察厚試樣時，能得到高的解析度和最真實的形貌。掃描電子顯微的解析度介於光學顯微鏡和透射電子顯微鏡之間，但在對厚塊試樣的觀察進行比較時，因為在透射電子顯微鏡中還要採用復膜方法，而復膜的解析度通常只能達到10nm，且觀察的不是試樣本身。因此，用掃描電鏡觀察厚塊試樣更有利，更能得到真實的試樣表面資料。
觀察各個區域的細節
試樣在樣品室中可動的範圍非常大，其他方式顯微鏡的工作距離通常只有2-3cm，故實際上只許可試樣在兩度空間內運動，但在掃描電鏡中則不同。由於工作距離大（可大於20mm）。焦深大（比透射電子顯微鏡大10倍）。樣品室的空間也大。因此，可以讓試樣在三度空間內有6個自由度運動（即三度空間平移、三度空間旋轉）。且可動範圍大，這對觀察不規則形狀試樣的各個區域帶來極大的方便。
大視場低放大倍數觀察
用掃描電鏡觀察試樣的視場大。在掃描電鏡中，能同時觀察試樣的視場範圍F由下式來確定：F=L/M式中 F——視場範圍；M——觀察時的放大倍數；L——映象管的熒光屏尺寸。若掃描電鏡採用30cm（12英寸）的映象管，放大倍數15倍時，其視場範圍可達20mm，大視場、低倍數觀察樣品的形貌對有些領域是很必要的，如刑事偵察和考古。
從高到低倍的連續觀察
放大倍數的可變範圍很寬，且不用經常對焦。掃描電鏡的放大倍數範圍很寬（從5到20萬倍連續可調），且一次聚焦好後即可從高倍到低倍、從低倍到高倍連續觀察，不用重新聚焦，這對進行事故分析特別方便。
觀察生物試樣
因電子照射而發生試樣的損傷和汙染程度很小。同其他方式的電子顯微鏡比較，因為觀察時所用的電子探針電流小（一般約為10-10 -10-12A）電子探針的束斑尺寸小（通常是5nm到幾十奈米），電子探針的能量也比較小（加速電壓可以小到2kV）。而且不是固定一點照射試樣，而是以光柵狀掃描方式照射試樣。因此，由於電子照射面發生試樣的損傷和汙染程度很小，這一點對觀察一些生物試樣特別重要。
進行動態觀察
在掃描電鏡中，成象的資訊主要是電子資訊，根據近代的電子工業技術水平，即使高速變化的電子資訊，也能毫不困難的及時接收、處理和儲存，故可進行一些動態過程的觀察，如果在樣品室內裝有加熱、冷卻、彎曲、拉伸和離子刻蝕等附件，則可以透過電視裝置，觀察相變、斷裂等動態的變化過程。
從形貌獲得資料
在掃描電鏡中，不僅可以利用入射電子和試樣相互作用產生各種資訊來成象，而且可以透過訊號處理方法，獲得多種圖象的特殊顯示方法，還可以從試樣的表面形貌獲得多方面資料。因為掃描電子象不是同時記錄的，它是分解為近百萬個逐次依此記錄構成的。因而使得掃描電鏡除了觀察表面形貌外還能進行成分和元素的分析，以及透過電子通道花樣進行結晶學分析，選區尺寸可以從10μm到3μm。
由於掃描電鏡具有上述特點和功能，所以越來越受到科研人員的重視，用途日益廣泛。現在掃描電鏡已廣泛用於材料科學（金屬材料、非金屬材料、奈米材料）、冶金、生物學、醫學、半導體材料與器件、地質勘探、病蟲害的防治、災害（火災、失效分析）鑑定、刑事偵察、寶石鑑定、工業生產中的產品質量鑑定及生產工藝控制等。