工业型原子力显微镜拖动一个超锋利的穿过材料，非常接近但从未触及表面。可以感觉到表面的位置，检测材料产生的电磁力。通过有条不紊地来回传递，研究人员可以绘制出一种材料的表面属性，就像测量员有条不紊地在一块土地上踱步以绘制该领土的地图一样。
工业型原子力显微镜是利用检测样品表面与细微的探针之间的相互作用力(原子力)测出表面的形貌。将一个对微弱力极敏感的微悬臂一端固定，另一端有一微小的针尖，针尖与样品表面轻轻接触，由于针尖原子与样品表面原子间存在极微弱的作用力，通过在扫描时控制这种力的恒定，带有针尖的微悬臂将对应于针尖与样品表面原子间作用力的等位面而在垂直于样品的表面方向起伏运动。利用光学检测法或隧道电流检测法，可测得微悬臂对应于扫描各点的位置变化，从而可以获得样品表面形貌的信息。
工业型原子力显微镜是显微镜中的一种类型，应用范围十分广泛：
工业型原子力显微镜（Atomic Force Microscope, AFM）是一种高精度的扫描探针显微镜，它能够在纳米尺度上对样品进行成像、分析和操纵。由于其特殊的功能和优势，工业型AFM在多个领域中的应用范围十分广泛，以下是一些主要的应用领域：
1. 材料科学：
表面形貌和粗糙度的测量
材料硬度和弹性模量的测定
薄膜和涂层厚度的测量
材料缺陷和裂纹的检测
表面化学反应的观察
2. 生命科学：
细胞膜和细胞结构的成像
DNA、RNA和蛋白质分子的结构分析
细菌和病毒的结构和功能研究
细胞力学性质的测量
3. 半导体和电子工程：
集成电路的缺陷检测和分析
晶圆表面的形貌和清洁度评估
纳米电子器件的制造和表征
纳米加工技术的质量控制
4. 化学和物理学：
表面化学性质的映射
分子间力和作用力的测量
纳米颗粒和纳米结构的表征
液体界面和界面现象的研究
5. 药物开发和生物医学工程：
药物分子与生物大分子相互作用的研究
纳米药物载体的表征和优化
医疗器械表面的分析
6. 环境科学：
环境样品中的污染物分析
污染物在材料表面的吸附行为研究
水处理和空气净化技术的开发
