光學顯微鏡在生物學領域有許多應用實例，以下是一些具體介紹：
細胞生物學領域
細胞結構觀察：可清晰看到動植物細胞的基本結構，如植物細胞的細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核、液泡等，以及動物細胞的細胞膜、細胞質、細胞核。例如觀察洋蔥表皮細胞，能看到細胞壁的規(guī)則形狀和排列，以及細胞內大液泡和細胞核的位置。
細胞分裂觀察：在細胞有絲分裂過程中，光學顯微鏡能幫助觀察到各個時期的特征。前期可看到染色體開始濃縮、紡錘體形成；中期能觀察到染色體排列在赤道板上；后期能看到染色體分離向兩極移動；末期能看到細胞核和細胞質分裂完成形成兩個子細胞。
細胞器觀察：通過特殊染色或利用光學顯微鏡的特定技術，能觀察到一些細胞器。如用健那綠染液染色后，可觀察到線粒體呈藍綠色，在細胞質中分布和形態(tài)各異；觀察植物細胞時，可看到葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，在細胞質中隨著細胞質流動而移動。
微生物學領域
細菌研究：可觀察細菌的形態(tài)特征，如球菌的球形、桿菌的桿狀、螺旋菌的螺旋狀等，以及細菌的排列方式，如葡萄球菌呈葡萄串狀排列、鏈球菌呈鏈狀排列等，為細菌的初步分類和鑒定提供依據。
真菌研究：能觀察真菌的菌絲、孢子、子實體等結構。例如觀察青霉，可看到其直立菌絲頂端呈掃帚狀的孢子串，孢子顏色和形態(tài)各異；觀察酵母菌，可看到其單細胞的形態(tài)，還能觀察到酵母菌出芽生殖的過程。
病毒研究：雖然光學顯微鏡無法直接觀察到病毒的具體形態(tài)，但可通過觀察病毒感染宿主細胞后引起的細胞病變效應來間接研究病毒。如被病毒感染的細胞可能會出現細胞腫大、變形、形成包涵體等現象。
遺傳學領域
染色體核型分析：對處于有絲分裂中期的細胞進行觀察，分析染色體的形態(tài)、大小、數目和著絲粒位置等特征，確定生物個體的核型。例如人類染色體核型分析，可用于判斷個體是否存在染色體數目或結構異常，如唐氏綜合征患者的染色體核型為 47，XX（XY），+21，即比正常人多了一條 21 號染色體。
基因定位及表達產物觀察：利用熒光標記等技術，將特定基因標記后，在光學顯微鏡下觀察其在染色體上的位置。例如，通過熒光原位雜交技術（FISH），可將熒光標記的 DNA 探針與染色體進行雜交，觀察特定基因在染色體上的具體位點。
發(fā)育生物學領域
細胞分化觀察：觀察胚胎發(fā)育過程中細胞的分化情況。如在果蠅胚胎發(fā)育過程中，可通過光學顯微鏡觀察到不同細胞逐漸分化形成不同組織和器官原基的過程，如神經細胞的分化、肌肉細胞的形成等。
組織器官形成研究：觀察組織器官的形成過程和結構特點。以雞胚發(fā)育為例，在不同發(fā)育時期取雞胚組織進行觀察，可看到心臟、血管、肝臟等器官的原基逐漸形成和發(fā)育，了解器官發(fā)生的時間和空間順序。
