倒置熒光顯微鏡，是指與一般顯微鏡相比，其物鏡、聚光鏡和光源的位置都顛倒過來，由熒光附件與顯微鏡有機結合構成的顯微鏡。激發光從物鏡向上落射到標本表面，被反射到物鏡中并聚集在樣品上，樣品所產生的熒光以及由物鏡透鏡表面、蓋玻片表面反射的激發光同時進入物鏡，經雙色束分離器使激發光和熒光分開而成像。物鏡和聚光鏡的工作距離很長，能直接對培養皿中的被檢物體進行顯微觀察和研究。適用于土壤微生物培養實驗，具有在培養瓶或培養皿內進行顯微觀察的特點，可以觀察不經染色的透明活體。特別適用于對活體細胞和細胞離體培養等顯微觀察。

倒置熒光顯微鏡由熒光附件與倒置顯微鏡有機結合構成的，主要用于細胞等活體組織的熒光、相差觀察。倒置熒光顯微鏡是為適應生物學、醫學等領域中的組織培養、細胞離體培養、浮游生物、環境保護、食品檢驗等顯微觀察。由于這些活體被檢物體均放置在培養皿(或培養瓶)中，這樣就要求倒置顯微鏡的物鏡和聚光鏡的工作距離很長，能直接對培養皿中的被檢物體進行顯微觀察和研究。因此，物鏡、聚光鏡和光源的位置都顛倒過來，故稱為"倒置顯微鏡"。倒置顯微鏡多用于無色透明的活體觀察，在倒置顯微鏡的基礎上添加一套熒光附件：激光激發塊，熒光光源，熒光照明器，激發塊切換裝置，即可進行倒置熒光觀察。