Lysfeltsmikroskopi er afhængig af absorption og spredning af lys fra biologiske prøver for at generere kontrast. Det er den mest klassiske og udbredte billeddannelsesmodalitet inden for biovidenskab og bruges ofte til patologisk undersøgelse af objektglas, histologiske undersøgelser og undervisningsdemonstrationer.

Biologiske prøver spænder over en bred vifte af rumlige skalaer, fra kerner og cytoplasma til komplette vævsstrukturer, og dækker dimensioner fra mikrometer til millimeter. I deres ufarvede tilstand er prøverne næsten transparente med minimale forskelle i brydningsindeks, hvilket resulterer i dårlig kontrast. Derfor anvendes forskellige farvningsteknikker almindeligvis til at forbedre billedkontrasten. Baseret på disse egenskaber stiller lysfeltmikroskopi høje krav til kameraets ydeevne, især med hensyn til rumlig opløsning og farvegengivelse.