本書對電子顯微鏡的結構、操作原理、發展沿革與在材料科學上的應用做初步的介紹。
利用電子顯微鏡的強大功能，在科學研究上可以提供研究者諸多的訊息以分析了解材料的特性、表面型貌、剖面狀態、晶粒分佈、薄膜厚度、元素成份與定量均可從電子顯微鏡的分析結果中得知。
本書第一部分介紹電子顯微鏡的基本工作原理，同時對桌上型可攜掃瞄式電子顯微鏡（日立TM-1000型）的操作做說明。本書提供眾多分析圖片，配合文字內容的解說及論述，使讀者能更清楚了解電子顯微鏡。
第二部分實驗範例，簡介質子交換膜燃料電池，及分析量測質子交換膜之膜厚，由觀察電子顯微鏡的影像，進而提供研究者甚多的材料功能訊息及研究成果。
最後介紹金屬粉體之表面形貌與破裂面影像分析，此項實驗範例先簡介儲氫合金，再針對實驗範例探討儲氫合金粉體在質子交換膜上增濕性的運用。
並使用TM-1000型桌上型掃瞄式電子顯微鏡及冷陰極場發射電子顯微鏡作粒徑分佈分析，提供研究者所須的訊息。
集合上述眾多論述，說明使用電子顯微鏡在科學分析上的重要性，可以帶來鉅細靡遺的新資訊，讓研究者更能親近及了解奈米微觀世界。