La microscopie est un ensemble de techniques d'imagerie des objets de petites dimensions. Quelle que soit la technique employée, l'appareil utilisé pour rendre possible cette observation est appelé un microscope .
Des mots grecs anciens mikros et skopein signifiant respectivement « petit » et « examiner », la microscopie désigne étymologiquement l'observation d'objets invisibles à l'œil nu. On distingue principalement trois types de microscopies : la microscopie optique, la microscopie électronique et la microscopie à sonde locale. En microscopie optique et électronique, un faisceau lumineux ou un faisceau d'électrons interagit avec l'objet à observer et est recueilli par un détecteur (œil, caméra...) alors qu'en microscopie à sonde locale, un capteur sonde directement la surface de l'objet.
Rendant possible l'imagerie jusqu'à l'échelle atomique, la microscopie est aujourd'hui utilisée dans de nombreuses disciplines scientifiques ; son développement a, par exemple, révolutionné la biologie en rendant accessible le monde cellulaire.