Оптичний мікроскоп дозволяє спостерігати лише великі органоїди: пластиди та ядро клітини. Електронна А мікроскопія дає можливість вивчати дуже малі органоїди: мітохондрії, рибосоми, а також окремі структури цитоплазми (ендоплазматичну мережу, апарат Гольджі).
Світлові мікроскопи відрізняються від електронних тим, що по-перше для створення збільшеного зображення використовується світловий потік, а по-друге – пучок електронів. Світлові мікроскопи з'явилися давно, приблизно у 16 столітті, а електронний мікроскоп – Порівняно недавній винахід, йому ще немає і 100 років.
Світлова, або оптична, мікроскопія – це один з основних методів дослідження часток, невиразних людським оком. Даний метод має широке поширення в медицині, фармакології, біології, металографії, криміналістиці та інших сферах.
Для вивчення будови та хімічного складу клітини можна застосовувати світлову мікроскопію. У світловий мікроскоп можна побачити великі структури розміром від 0,5-1 мкм: ядро, ядерце, пластиди, мітохондрії та апарат Гольджі. Проте ультраструктуру цих органоїдів за допомогою світлового мікроскопа не розглянути.