應(yīng)用原子力顯微鏡可研究活細(xì)胞或固定細(xì)胞如紅細(xì)胞、白細(xì)胞、細(xì)菌、血小板、心肌細(xì)胞、活腎上皮細(xì)胞及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的動(dòng)態(tài)行為。AFM原子力顯微鏡對(duì)體外動(dòng)態(tài)細(xì)胞的分析具有非凡的能力。這些研究大都把樣品直接放置在玻片上，不需要染色和固定，樣品制備和操作環(huán)境相當(dāng)簡(jiǎn)單。用免疫膠體金標(biāo)記細(xì)胞膜則打開(kāi)了細(xì)胞表面抗原高分辨定位之門。原子力顯微鏡細(xì)胞成像如：用AFM原子力顯微鏡研究活腎上皮細(xì)胞，可在漿膜小斑上以50nm的分辨率觀察細(xì)胞骨架元素、漿膜淺凹和膜結(jié)合絲。用原子力顯微鏡觀察血小板的運(yùn)動(dòng)，可看到微絲結(jié)構(gòu)、顆粒傳輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)外側(cè)及活化中細(xì)胞成份的再分配。游走上皮細(xì)胞的漿膜可用AFM原子力顯微鏡實(shí)時(shí)成像。