العينة المستخدمة في المجهر المركب هي الكائنات الحية الدقيقة .
يتم دراسة الكائنات الحيّة الدقيقة من خلال المجهر المركب بالطريقة التالية :
1_ يتم تكبير الكائنات الصغيرة حتى ألف مرة، وبهذا فقد سهل دراسة البكتيريا والكائنات الدقيقة ومعرفة تركيبتها.
2_ تشخيص أمراض الدم، وهي من أبرز استخدامات المجهر المركب في المختبرات الطبية، ويتم ذلك عن طريق عمل فيلم للدم Blood Film وصبغها بالصبغات الخاصة، ثم رؤيتها تحت عدسة المجهر، وتشخيص الحالة المرضية للدم، مثل الأنيميا واللوكيميا وغيرها.
3_ التعرف على تركيب الخلايا الحيوانية والنباتية ورؤية أجزاؤهما.
