1970년대부터 널리 사용되었던 진단보조장치인 투과전자현미경(transmission electron microscope, TEM)은 새로운 면역조직화학적 방법과 세포유전학적 및 분자생물학적 기술로 상당부분 대체되었습니다. 그러나 이러한 새로운 방법이 모든 진단 문제를 해결할 수는 없기 때문에 투과전자현미경에 대한 관심과 연구는 여전히 중요한 진단보조장치로 활용되고 있습니다.
비종양 및 신생물 질환의 진단평가를 위한 전자현미경 검사는 적절하고 비용 효율적인 방법 중 하나라 할 수 있습니다.

투과전자현미경은 작은 세포내 및 세포외 구조를 아주 자세히 볼 수 있는 고배율, 고해상도 광학현미경이라고 생각하시면 됩니다.
전자현미경의 해상도는 0.2 nm이고 광학현미경의 경우 200nm입니다. 전자현미경을 통해 mitochondria, melanosomes, 다양한 유형의 분비 과립, microtubules, microfilaments, cytoskeleton, 섬모(cilia), 미세융모(microvilli), 세포간 접합부(intercellular junctions) 및 기저막(basement membranes), 그리고 세포외 성분인 collagen, amyloid를 관찰할 수 있습니다.

최상의 전자현미경 상(images)을 얻으려면 formaldehyde로 고정된 조직이나 paraffin으로 고정된 조직보다 갓 채취한 표본을 사용하는 것이 좋습니다. 표본은 처음에 글루타르알데히드 완충고정액(buffered glutaraldehyde-based fixative)에 넣고 이후 osmium tetroxide에 2차 고정한 후 알코올로 탈수하고 에폭시 수지(epoxy resin)로 포매합니다.
이후 ultra-microtome을 이용하여 1 µm 절편을 만든 후 1% toluidine blue 완충액으로 염색한 후 관찰하고자 하는 위치를 정합니다. 이어서 다이아몬드 칼을 이용하여 60~120nm 두께의 절편을 만든 후 uranyl acetate와 lead citrate로 차례로 염색한 다음 전자 현미경으로 관찰합니다.