利用电影摄影机可以向人们揭示微观世界的奥妙，如小昆虫的生活、细菌的繁殖、病毒的活动以及神经纤维组织、分子晶体构造、金属表面腐蚀等等。摄影机在拍摄微观景物时，必须借助于显微镜，这种摄影技法就称为显微摄影。
显微摄影一般可分为两种：一种是借助于普通的光学显微镜的普通显微摄影，一种则是借助于电子显微镜的电子显微摄影。
借助于光学显微镜进行显微摄影时，把普通摄影机的镜头取下，然后换上一个与镜头座相连接的接筒，与接筒相连的是一个能伸缩的皮腔，皮腔顶端套在显微镜的镜筒上。摄影机和显微镜一般是自上而下垂直安装的，这样便于被摄物的水平放置，特别适合于拍摄液态被摄物。也有将摄影机和显微镜水平安装的，主要用来拍垂直方向放置的被摄物，用这样安装的显微摄影装置拍水平方向放置的被摄物时，可用三棱镜或反光镜将光线作90°角的折射。
显微摄影要特别注意防震，因显微镜具有很高的放大倍数，即使是极轻微的震动，拍出的画面也会产生严重的晃动，甚至造成影像一片模糊。为此，摄影机与显微镜常常安装在两个互不相连的钢筋水泥基座上，并且基座还要深埋于地下。另外，为了拍出的影像清晰，还要注意防止显微镜对焦旋钮在焦点对准后出现松动。
进行显微摄影，有时需要放大几十万、上百万倍，在这种情况下，普通的光学显微镜的放大能力就嫌不够了，这时就得使用电子显微镜来拍摄了。
电子显微镜中，有发射电子束的电子枪，还有用来折射电子束的磁力透镜，还有荧光幕。拍摄时，将电影摄影机的镜头取下，换上电子显微镜，要注意使电影胶片刚好处在荧光幕的位置处。这样，电子枪射出的电子束射到被摄样品上，样品透明部分有电子束穿过，射到底版上，样品不透明部分则没有电子束穿过。胶片感光后便呈现出放大了的被摄物的影像。
进行电子显微摄影，要注意保持显微镜筒内高度真空，真空度一般为00001毫米水银柱。
在使用过程中，需要用真空泵不断地抽气。
显微摄影常用于科教影片和科学研究，利用电影摄影机与显微镜的有机结合，可向人们揭示微观世界的许多奥秘。同样的道理，将电影摄影机与天文望远镜有机地结合，便可进行望远摄影了。采用望远摄影技法，可以拍摄天体、宇宙等景观，它向人们展示的是宏观世界的壮丽图景。