相差显微镜分为倒置式相差显微镜和正置式相差显微镜，倒置式相差显微镜一般是倒置式生物显微镜配置相差装置，相差装置由相差物镜和相差环板组成，相差物镜和相差环板一一对应，进口显微镜有的低倍对应一个相差环板，高倍对应一个相差环板，使用相差功能时一定要将相差环板推入光路中。

一般的显微镜不易分辩的具有微小高度差的显微组织，可以采用相差方法观察(也叫相衬方法)，相差方法能够把一个小的相位差转变成一个大的衬度差，显微组织呈现浮凸现象，所以相差显微镜之泛应用到透明细胞、纤维等的观察中。

相差方法也经常被用到材料科学的研究中，如：在材料热处理后相变中，其中马氏体、贝氏体的相变都有浮凸。这些相变凸用一般显微镜很难观察到。将试样抛光，真空下发生相变，不用腐蚀就可以在相衬显微镜下看到衬度不同的浮凸现象。

铸造合金因为由不同的合金元素组成，凝固温度不同。一般熔点高的较纯的相先凝固，呈树枝状生长,熔点低的合金量高的相后凝固，在先凝固的树枝间偏析。这种组织在金相试样上，由于其耐腐蚀的程度不同而有高低差别之分。在一般显微镜下由于反差小而不易分辨，在相衬照明下由于反差大则很容易看出偏析的状况。许多时效合金在相衬显微镜下能清楚地显示时效后第二相析出的情况。