Šviesos mikroskopas, dar vadinamas optiniu mikroskopu, yra prietaisas, skirtas stebėti mažus objektus naudojant matomą šviesą ir lęšius. Tai plačiai naudojamas ir mokslo bendruomenėje gerai pripažintas mikroskopas. Prietaisas gali būti naudojamas gyviems ar negyviems mėginiams peržiūrėti ir gali padidinti šiuos mėginius iki tūkstančio kartų (1,000 kartų) jų faktinio dydžio. Šviesos mikroskopai apima beveik visus sudėtinius ir stereo mikroskopus.
Šio tipo mikroskopą sudaro objektyvas, akies lęšis, scena, šviesos šaltinis, kondensatorius, vamzdis, svirtis vamzdeliui palaikyti ir fokusavimo sistema. Mėginys pastatomas ant scenos, platformos, kuri paprastai yra su metalinėmis svirtimis, kad būtų galima laikyti bandinį arba stiklelį. Šviesos lemputė yra po scena, kad šviesa prasiskverbtų pro mėginį. Vamzdis nukreipiamas žemyn į sceną, kad akies lęšis arba okuliaras būtų tolimiausiame vamzdelio gale, o objektyvo lęšis būtų gale, arčiau mėginio.
Objektyvas yra mažas, apvalus stiklo gabalas, kuris surenka šviesą iš nedidelio bandinio ploto per trumpą židinio nuotolį ir nukreipia šviesą į vamzdelį. Tada vaizdas padidinamas akies lęšiu, kuris pridedamas prie akies. Kadangi objektyvas yra išgaubtas, jis sufokusuoja ir nukreipia šviesą į savo centrą. Priešingai, įgaubta akies lęšio forma padeda išsklaidyti šviesą, kai ji susiduria su akimis, todėl vaizdas tampa didesnis. Kondensatorius yra lęšis, dažnai implantuojamas į sceną arba esantis tiesiai po juo, kuris kondensuoja šviesos spindulius iš šviesos šaltinio į vietą, kuri yra tiriama aukščiau esančiame mėginyje.
Paprastas šviesos mikroskopas naudoja tik vieną didinamąjį lęšį, tačiau šiandien dauguma mikroskopų naudoja du ar daugiau lęšių vaizdui padidinti. Dauguma mikroskopų šiandien yra sudėtiniai mikroskopai, kuriuose naudojamas daugiau nei vienas didinamasis lęšis. Okuliaras paprastai padidinamas iki 2x, 4x arba 10x tikrojo dydžio, o akies lęšis gali padidinti 4x, 5x, 10x, 20x, 40x, 50x ir 100x. Mikroskopas paprastai būna su trimis skirtingo didinimo lygio akių lęšiais, nustatytais ant besisukančio antgalio. Taip pat gali būti ketvirtasis lęšis, naudojamas bandiniams žiūrėti panardinant į aliejų, kai ant stiklelio uždedamas aliejaus lašas, kad toliau laužytų šviesą, o panardinamasis lęšis nuleidžiamas, kol paliečia aliejaus lašelį.
Stiklo santykį su padidinimu ir lęšių sampratą romėnai atrado pirmajame amžiuje, o AD lęšiai XX a. pabaigoje buvo pradėti naudoti kaip akiniai. Tai galėjo būti pagrindas Zaccharias ir Hans Jannsen, olandų akinių gamintojams, kurie, kaip teigiama, 1200 m. išrado pirmąjį sudėtinį mikroskopą, eksperimentuodami su keliais lęšiais vamzdyje. Tačiau Jannsenso pretenzijos į šį išradimą pagrįstumas yra labai ginčytinas. Daugelis istorikų Toskanos mokslininką Galileo Galilei laiko 1590-ųjų pradžioje sukūrusį sudėtinį mikroskopą ir technologiškai panašius teleskopus.
Vėliau olandų parduotuvės mokinys, vardu Antonas Von Leeuwenhoekas, patobulino lęšių gamybą, kad būtų pasiektas staigus mažo objektyvo kreivumas, leidžiantis jam sutelkti dėmesį į daug mažesnius egzempliorius nei bet kada anksčiau. Jis dažnai vadinamas mikroskopijos tėvu, nes jis pristatė mikroskopą kaip gyvybiškai svarbų instrumentą biologijos srityje. Be kitų atradimų, Antonas Von Leeuwenhoekas pirmasis vandens laše pamatė bakterijas, mieles ir organizmus.