共聚焦显微镜是由显微镜光学系统、激光光源、扫描器及检测及处理系统4部分组成，采用相干性较好的激光作为光源，在传统光学显微镜基础上采用共轭聚焦原理和装置，并利用计算机对图象进行处理的一套观察、分析和输出系统。

共聚焦显微镜的共聚焦成像能有效抑制焦平面外的杂散光和非测量光进入探测器，实现单一焦层面成像，使分辨率大为提高。载物台沿横向均匀移动时，可形成清晰的单层图像，沿纵向移动，可实现样品不同深度的逐层扫描，经过三维重建得到样品的三维立体结构，即所谓的“光学CT”。使用荧光探针对样品进行标记后再运用共聚焦显微镜观测，不仅可观察固定的各种细胞和组织结构，还可对活细胞的形态、结构、离子等进行定性定量定时观察及测定。

传统的光学显微镜使用的是场光源，标本上每一点的图像都会受到邻近点的衍射或散射光的干扰。而共聚焦显微镜则在荧光显微镜成像基础上利用激光作为光源，采用共轭聚焦装置，并利用计算机对所观察分析对象进行数字图像处理的一套观察和分析系统。

共聚焦显微镜与传统显微镜相比，具有高分辨率、高灵敏度、高放大率等特点。随着软件开发和应用技术的完善，共聚焦显微镜已成为形态学、分子细胞生物学、神经科学、药理学、遗传学等领域中新一代强有力的研究工具。