Een donkerveldmicroscoop werkt zoals een helderveldmicroscoop, maar maakt gebruik van een ringvormige opening om licht onder een hoge hoek te richten. Het meeste licht bereikt het objectief niet, waardoor de achtergrond donker lijkt. Alleen verstrooid licht van kenmerken in het preparaat komt in de lens, waardoor deze kenmerken helder afsteken tegen een donkere achtergrond.