透射電鏡的總體工作原理是:由電子槍發射出來的電子束,在真空通道中沿著鏡體光軸穿越聚光鏡,通過聚光鏡將之會聚成一束尖細、明亮而又均勻的光斑,照射在樣品室內的樣品上;透過樣品后的電子束攜帶有樣品內部的結構信息,樣品內致密處透過的電子量少,稀疏處透過的電子量多;經過物鏡的會聚調焦和初級放大后,電子束進入下級的中間透鏡和第1、第2投影鏡進行綜合放大成像,最終被放大了的電子影像投射在觀察室內的熒光屏板上;熒光屏將電子影像轉化為可見光影像以供使用者觀察。本節將分別對各系統中的主要結構和原理予以介紹。