光学显微镜分辨率较低，只可以看到细胞中相对较大、有色（或染色后有色）的细胞结构，如：染色体（用碱性燃料染色后观察）、细胞核及其中的核仁（折光性与细胞其他部位有差异可观察）、叶绿体（内含有色素可观察）、线粒体（健那绿染色后可观察）、大液泡（通常含色素可观察）。在光学显微镜下可以观察到的结构称为细胞的显微结构。电子显微镜分辨率较高，可以看到细胞中的所有结构。在电子显微镜下可以观察到的结构称为细胞的亚显微结构。