原子力显微镜（AFM）是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。原子力显微镜自从问世以来在生物学研究中有其不可替代的作用，以其样品制备简单，可在多种环境中运作，高分辨率等优势，成为生命科学研究中不可缺少的工具。

原子力显微镜工作原理：通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。

原子力显微镜（AFM）在生物领域有着广泛的应用，生物分子能够在原子力显微镜的检测下，看到物质超微结构的变化，这些变化包含表面结构的缺陷、表面吸附的形态等。对生物分子的研究有着重要的作用。