Um microscópio de fluorescência é um microscópio ótico que usa fluorescência e fosforescência para estudar substâncias orgânicas ou inorgânicas. "Microscópio de fluorescência" significa qualquer microscópio que usa a fluorescência para fazer uma imagem. Isto se aplica quer se trate de uma instalação mais simples ou de um projeto mais complicado.

A maioria dos microscópios fluorescentes, especialmente os utilizados nas ciências da vida, são do desenho de epifluorescência mostrado no diagrama. A luz do comprimento de onda de excitação ilumina o espécime através da lente objetiva. A fluorescência emitida pelo espécime é focalizada no detector. O divisor de feixes dicróico atua como um filtro específico do comprimento de onda, transmitindo a luz fluorescente para o ocular ou detector, mas refletindo qualquer luz de excitação remanescente de volta para a fonte.