掃描電鏡是一種多功能的儀器、具有很多優越的性能、是用途很為廣泛的一種儀器。它可以進行如下基本分析：

1、觀察納米材料：sem掃描電鏡具有很高的分辨率，可以觀察組成材料的顆粒或微晶尺寸在0.1-100nm范圍內，在保持表面潔凈的條件下加壓成型而得到的固體材料。

2、材料斷口的分析：掃描電鏡景深大，圖像富立體感，具有三維形態，能夠從斷口形貌呈現材料斷裂的本質，在材料斷裂原因的分析、事故原因的分析以及工藝合理性的判定等方面是一個強有力的手段。

3、直接觀察大試樣的原始表面：sem掃描電鏡能夠直接觀察直徑100mm，高50mm，或更大尺寸的試樣，對試樣的形狀沒有任何限制，粗糙表面也能觀察，這便免除了制備樣品的麻煩，而且能真實觀察試樣本身物質成分不同的襯度(背散射電子像)。

4、觀察厚試樣：掃描電鏡在觀察厚試樣時，能得到高的分辨率和真實的形貌。

5、觀察試樣的各個區域的細節：試樣在樣品室中可動的范圍非常大，可以在三度空間內有6個自由度運動(即三度空間平移、三度空間旋轉)，這對觀察不規則形狀試樣的各個區域帶來很大的方便。

6、在大視場、低放大倍數下觀察樣品，用sem掃描電鏡觀察試樣的視場大：大視場、低倍數觀察樣品的形貌對有些領域是很必要的，如刑事偵察和考古。

7、進行從高倍到低倍的連續觀察：掃描電鏡的放大倍數范圍很廣(從5到20萬倍連續可調)，且一次聚焦好后即可從高倍到低倍、從低倍到高倍連續觀察，不用重新聚焦，這樣很方便也節省時間。

8、觀察生物試樣：由于電子照射面發生試樣的損傷和污染程度很小，這一點對觀察一些生物試樣很重要。

9、進行動態觀察：如果在樣品室內裝有加熱、冷卻、彎曲、拉伸和離子刻蝕等附件，則可以觀察相變、斷烈等動態的變化過程。

10、從試樣表面形貌獲得多方面資料：因為掃描電子像不是同時記錄的，它是分解為近百萬個逐次依此記錄構成的。使得sem掃描電鏡除了觀察表面形貌外還能進行成分和元素的分析，以及通過電子通道花樣進行結晶學分析，選區尺寸可以從10μm到3μm。

現在掃描電鏡已廣泛用于材料科學(金屬材料、非金屬材料、納米材料)、冶金、生物學、醫學、半導體材料與器件、地質勘探、病蟲害的防治、災害(火災、失效分析)鑒定、刑事偵察、寶石鑒定、工業生產中的產品質量鑒定及生產工藝控制等。