De eerste microscoop had een eenvoudig ontwerp met één lens. Eénlensmicroscopen kunnen als ingewikkelde vergrootglazen worden beschouwd. Net als een vergrootglas kan een microscoop met één lens slechts één object tot één graad vergroten, ongeacht de aanpassingen. Een samengestelde lensmicroscoop bevat echter meer dan één lens. De combinatie van lenzen die beschikbaar zijn in dit type microscoop betekent dat een gebruiker de vergrotingsniveaus kan wijzigen en een voorwerp tot 2000 keer groter kan vergroten.

Er zijn twee basistypen lenzen in een samengestelde microscoop. Deze twee soorten lenzen worden oculaire lenzen en objectieven genoemd. De oculaire lens is de lens die zich in het oculair bevindt. Dit is de lens waar de gebruiker doorheen kijkt om het object op de dia te bekijken. Samengestelde microscopen kunnen monoculair of verrekijker zijn, afhankelijk van het aantal oculairs. Een monoculaire samengestelde microscoop heeft één oculair, terwijl een verrekijker twee oculairs heeft, waardoor een driedimensionaal beeld mogelijk is. Volgens de State University of New York is de typische vergroting van de oculaire lens 10X.

De objectieflens is de lens die het dichtst bij het object op de dia ligt. Samengestelde microscopen verschillen in het aantal objectieve lenzen dat beschikbaar is voor vergroting. Sommige microscopen hebben drie objectieve lenzen, terwijl andere vier hebben voor een grotere vergrotingssterkte. Objectieve lenzen kunnen vergrotingsniveaus hebben van 4X, 10X, 43X, 93X en 100X. De objectieflens en oculaire lens werken samen om een ​​gedetailleerd, vergroot beeld van een object te creëren.

Het aantal op de objectieflens bepaalt de hoeveelheid vergroting die wordt waargenomen door een 10x oculaire lens. Een 10X objectieflens in combinatie met een 10X oculairlens produceert bijvoorbeeld een 100X vergroting en een 40X objectieflens in combinatie met een 10X oculaire lens produceert een 400X vergroting. Gebruikers moeten de focus van de lenzen aanpassen telkens wanneer ze van vergroting wisselen.