A pásztázó elektronmikroszkópiai (Scanning Electronic Microscopy) vizsgálatok során a mintákat nem átvilágítják, hanem egy jól fókuszált elektronnyalábbal a minta felületét soronként letapogatják (végigpásztázzák) és a mintáról visszaérkező elektronokkal (a TV-képernyőjéhez hasonlóan) egy katódsugárcső fényintenzitását vezérlik. A mintán végigseprő elsődleges elektronok a mintáról részben visszaszóródnak, részben pedig a mintából másodlagos (szekunder) elektronokat váltanak ki. A mintát nem kell előzetesen síkfelületűvé tenni, hanem az ásványok eredeti domborzatát (morfológiáját) vizsgálhatjuk. Olyan plasztikus képek nyerhetők vele, melyeket sem a fénymikroszkóppal, sem transzmissziós elektronmikroszkóppal nem lehet előállítani. A korszerű SEM-be beépítenek az elektronsugárzás által kiváltott karakterisztikus röntgensugárzást érzékelő detektorokat is. A SEM-mel tömbanyagú minták minden előkészítés nélkül vizsgálhatók. A TEM-mel viszont csak igen vékony minták vizsgálhatók, vagy a tömbanyagú minták felülete csak közvetve, lenyomatok (replika) formájában.