Obstajata dve osnovni vrsti mikroskopov. Tisti, ki ga večina pozna, gleda navzdol na vzorec z virom svetlobe, ki prihaja od spodaj in se imenuje pokončni mikroskop. Obrnjen mikroskop gleda na vzorec, pri čemer namesto tega svetlobni vir prihaja od zgoraj.
Obrnjene mikroskope je leta 1850 prvi izumil J. Lawrence Smith z univerze Tulane in debitiral na svetovni razstavi v Londonu leta 1852. V začetku 20. stoletja so jih začeli uporabljati za opazovanje živih celic, zlasti za vodno življenje. Uporabljali so ga tudi za analizo težkih kovin, kot sta železo in jeklo pred drugo svetovno vojno.
Obrnjeni mikroskop je najbolj koristen pri gledanju težkih predmetov ali tistih, na katere močno vpliva gravitacija. Materialni vzorci, kot je kovina, so lahko veliki in težki. Zahtevajo velika uprizoritvena območja, ki jih omogočajo obrnjeni mikroskopi.
Materiali, na katere močno vpliva gravitacija, vključujejo žive celice in vodno življenje, ki se nagibajo k zbiranju in zbiranju na dnu posod za vzorce. Obrnjen mikroskop gleda vzorec od spodaj, kar olajša ogled organizmov. Prav tako uporabnikom omogoča ogled vzorcev v bolj naravnem okolju kot standardni diapozitiv. Petrijevke omogočajo več gibanja vzorcev in se običajno uporabljajo z obrnjenimi mikroskopi.
Ta vrsta mikroskopa je bila preoblikovana in izboljšana, da se prilagodi določeni uporabi. Obstajajo stopnje, izdelane posebej za procese, kot sta inkubacija in oploditev in vitro. Nosni vložki so bili večji in vrtljivi, kar znanstvenikom olajša prepoznavanje in vrtenje predmetov. Prav tako so postali težji in trdnejši, kar omogoča manj tresljajev in lažje opazovanje.
Obstajata dve vrsti invertnih mikroskopov. Rutinski obrnjeni mikroskop je majhen in je na voljo v nastavitvah nizke in srednje moči. Te se lahko uporabljajo v domovih in majhnih laboratorijih v šolah. Omejene so v tem, kar lahko opazi, saj običajno ne omogočajo natančnega ostrenja in imajo relativno majhno povečavo.
Raziskovalni obrnjeni mikroskop je na voljo z močnimi nastavitvami in lahko omogoči zelo natančno ostrenje. Njihova glavna pomanjkljivost je, da so izjemno dragi in jih običajno uporabljajo samo univerze in zdravstvene ustanove. Običajno lahko namestijo video kamere in televizorje za pomoč pri raziskovalni dokumentaciji. Izboljšave obrnjenega mikroskopa v 20. in 21. stoletju so mu omogočile, da je bil sestavni del naprednih znanstvenih raziskav.