העיקרון העובד של המיקרוסקופ המורכב מבוסס על טכנולוגיית הגדלה אופטית, והתבוננות באובייקטים זעירים מושגת בעיקר באמצעות השילוב של עדשה אובייקטיבית ועינית. מבנה המיקרוסקופ המורכב כולל עדשה אובייקטיבית, עינית, צינור, שלב, כפתור מיקוד, מערכת תאורה וקבל, שלכל אחד מהם יש את הפונקציה הספציפית שלו:
עדשת מטרה: אחראית להגדלה ראשונית של פרטי האובייקט. ניתן להחליף עדשות אובייקטיביות בעלות הגדלות שונות כדי להשיג רמות הגדלה שונות.
עינית: הגדל שוב את התמונה שנוצרה על ידי העדשה האובייקטיבית כך שהצופה יוכל לראות את הפרטים בצורה ברורה יותר.
חבית: מחבר בין העדשה האובייקטיבית ואת העינית כדי לשמור על שביל האור יציב.
שלב: משמש למקם את הדגימה שיש לצפות.
כפתור מיקוד: התאם במדויק את אורך המוקד כדי להבהיר את התמונה.
מערכת תאורה: מספקת אור מספיק ואחיד, והקבל ממקד את האור במדגם כדי לשפר את הבהירות.
