金相显微镜主要观察的是不透明物体，用以研究材料的金相组织。由于被观察的试样大小不一，因此，将载物台位于镜架上方，以利于试样复置并能使试样表面与仪器光轴的垂直。同时，被观察物体是不透明的材料表面，所以必须利用电源照明才能使用。
　　金相显微镜的光路比放大镜复杂，光线由灯泡发出，经聚光镜组会聚，由反光镜子将光线均匀半聚集在孔径光栏上，经过聚光镜组，再将光线透过半反射镜聚集在物镜组的后焦面，这样就使物体得到库勒照明。由物体表面反射回来的光线复经过物镜组和辅助透镜到半反射镜而折转向辅助透镜，以及棱镜与棱镜等一系列光学系统造成倒立放大的实像，由目镜再度放大，这就是观察者从目镜视场里所看到的物体表面放大的像。
　　金相显微镜的用途主要用来观察金相组织的专业仪器，是专门用于观察金属和矿物等不透明物体金相组织的显微镜。这些不透明物体无法在普通的透射光显微镜中观察，故金相和普通显微镜的主要差别在于前者以反射光，而后者以透射隔膜泵光照明。金相显微镜具有稳定性好、成像清晰、分辨率高、视场大而平坦的特点。
　　具有测量模式及比对模式，金相显微镜主要用途如下：
　　1、绘图：金相显微镜可以在计算机显示器上很方便地观察金相图像，并对金相图谱进行分析，评级等。结合光学影像量测系统，对工件进行高精确度的光学量测，并可以以EXCEL、WORD、TXT格式输出做数据分析，并可以用DFX格式输出在CAD中进行工程图的设计。
　　2、测量：金相显微镜可测量平面上的任何几何图形之尺寸（角度、长度、直径、半径、点到线的距离、圆的偏
　　心、两圆间距等）
　　3、标注：金相显微镜可在隔膜泵实时影像中的实际工件上标注各种几何尺寸。
　　4、拍照：金相显微镜可拍下实物照片，包括所标注的尺寸。
　　5、图形输出到AutoCAD：可将按实时影像中的实际工件的外形所描绘输出到AutoCAD中成为标准工程图。
　　6、JPEG图片输入：可输入预先快照下的JPEG图片与实时影像中的工件进行比对。
　　7、输出到AutoCAD自动摆正：可将按实时影像中的工件实际外形所描绘的图形按实际需要来自行设定基准并在传输过程中摆正图形.
　　8、自设客户坐标：金相显微镜可以根据客户本身的需要，自行在实时影像上设定坐标原点（0，0）。
　　9、鸟瞰图：可观察工件的全图形并具有类似AutoCAD的缩放功能。在鸟瞰视图中标注：金相显微镜可以在鸟瞰全图中进行标注尺寸。
　　10、直接输入圆、线段：金相显微镜可按需要输入标准的圆或线（客户自己定义圆、线的大小、长度和坐标位置）。再以标准的圆、线与影像中的实物比较，从而找到工件的误差。