Stereomikroskope haben zwei getrennte Strahlengänge für jedes Auge, die aus leicht verschiedenen Blickwinkeln auf die Probe schauen. Dadurch entsteht im Gehirn der sogenannte "Stereo-Effekt", bei dem ein räumlicher Bildeindruck entsteht. Normalerweise werden mit Stereomikroskopen Vergrößerungen bis ca. 100x erreicht, einige High-End Geräte erreichen allerdings auch noch höhere Vergrößerungen.