金相显微镜用于鉴别和分析各种金属、合金材料和非金属材料的组织结构，广泛应用于工厂或实验室进行原材料检验；铸件质量鉴定或材料处理后的金相组织分析；以及对表面裂纹和喷涂等一些表面现象进行研究工作，是钢铁、有色金属材料、铸件、镀层的金相分析；地质学的岩相分析；以及工业领域对化合物与陶瓷等进行微观研究的有效手段，是金属学和材料学研究材料组织结构的必备仪器，也是科研教学领域得力助手。
越来越多的研究已不满足常规的金相显微及照相方式，将显微成像输入微机，由微处理器对图像作各种后期处理，是同步于当今世界在显微领域的新技术。