Metoda zobrazení organických i anorganických struktur založená na principu fluorescence – spontánního jevu, při kterém dochází, díky absorpci fotonu s dostatečnou energií fluoroforem, k vybuzení základního energetického stavu do vyššího, excitovaného stavu a k následné samovolné emisi fotonu při přechodu zpět na nižší hladinu. U fluorescenční mikroskopie se využívá zdroj UV záření ve formě Hg výbojek, laserů, LED diod, aj.