Fluorescerende mikroskop bruger en billeddannelsesteknik, der tillader excitation af fluoroforer og efterfølgende påvisning af fluorescenssignalet. Fluorescensmikroskoper kræver en kraftig lyskilde (100W kviksølv eller 5W LED) og et filterkuber til dikroisk spejl for at reflektere lys ved den ønskede excitations/emissionsbølgelængde. Fluorescens frembringes, når lys exciterer eller flytter en elektron til en højere energitilstand, der straks genererer lys med en længere bølgelængde, lavere energi og en anden farve end det oprindelige absorberede lys. Det filtrerede excitationslys passerer derefter gennem objektivet for at blive fokuseret på prøven, og det udsendte lys filtreres tilbage på detektoren til billeddigitalisering. Det er meget udbredt i biologi og medicin, såvel som på andre områder.