O primeiro microscópio tinha um design simples de lente única. Microscópios de lente única podem ser considerados lupas complicadas. Como uma lente de aumento, um microscópio de lente única só pode ampliar um objeto em um grau, independentemente dos ajustes. Um microscópio de lente composta, no entanto, contém mais de uma lente. A combinação de lentes disponíveis neste tipo de microscópio significa que um usuário pode alterar os níveis de ampliação e pode ampliar um objeto até 2.000 vezes o seu tamanho.

Existem dois tipos básicos de lentes em um microscópio composto. Esses dois tipos de lentes são chamados de lentes oculares e objetivas. A lente ocular é a lente situada na ocular. Esta é a lente que o usuário olha para ver o objeto no slide. Os microscópios compostos podem ser monoculares ou binoculares, dependendo do número de oculares. Um microscópio composto monocular tem uma ocular, enquanto um telescópio binocular tem duas oculares, permitindo uma visão tridimensional. Segundo a Universidade Estadual de Nova York, a ampliação típica da lente ocular é de 10X.

A lente objetiva é a lente mais próxima do objeto no slide. Os microscópios compostos diferem no número de lentes objetivas disponíveis para ampliação. Alguns microscópios têm três lentes objetivas, enquanto outros têm quatro para fornecer maior força de ampliação. Lentes objetivas podem ter níveis de ampliação de 4X, 10X, 43X, 93X e 100X. A lente objetiva e a lente ocular trabalham juntas para criar uma imagem detalhada e ampliada de um objeto.

O número postado na lente objetiva determina a quantidade de ampliação vista através de uma lente ocular de 10X. Por exemplo, uma lente objetiva de 10X combinada com uma lente ocular de 10X produz uma ampliação de 100X, e uma lente objetiva de 40X combinada com uma lente ocular de 10X produz uma ampliação de 400X. Os usuários devem ajustar o foco das lentes sempre que alternarem a ampliação.