工業型原子力顯微鏡拖動一個超鋒利的穿過材料，非常接近但從未觸及表面。可以感覺到表面的位置，檢測材料產生的電磁力。通過有條不紊地來回傳遞，研究人員可以繪制出一種材料的表面屬性，就像測量員有條不紊地在一塊土地上踱步以繪制該領土的地圖一樣。
工業型原子力顯微鏡是利用檢測樣品表面與細微的探針之間的相互作用力(原子力)測出表面的形貌。將一個對微弱力極敏感的微懸臂一端固定，另一端有一微小的針尖，針尖與樣品表面輕輕接觸，由于針尖原子與樣品表面原子間存在極微弱的作用力，通過在掃描時控制這種力的恒定，帶有針尖的微懸臂將對應于針尖與樣品表面原子間作用力的等位面而在垂直于樣品的表面方向起伏運動。利用光學檢測法或隧道電流檢測法，可測得微懸臂對應于掃描各點的位置變化，從而可以獲得樣品表面形貌的信息。
工業型原子力顯微鏡是顯微鏡中的一種類型，應用范圍十分廣泛：
1、評估晶片處理前后的差異(SiO2, GaAs, SiGe等)；
2、確定生物醫學設備的處理效果(例如電漿處理)，如隱形眼鏡、導管和涂層支架；
3、檢查表面粗糙度對附著力的影響；
4、評估圖案晶圓的溝槽形狀與清潔度；
5、檢查形態是否是表面陰霾的來源。
