원자지름의 수십 분의 1까지 측정할 수 있는 원자현미경 중 현재 가장 많이 사용되는 현미경이다. 원자힘 현미경에는 피라미드모양의 뾰족한 침이 있는데 이것이 시료의 표면에 닿으면서 척력에 의해 붙어 있는 용수철이 상하로 움직이게 된다. 이 움직임을 컴퓨터로 회상화하여 시료의 표면을 알 수 있다. 원자힘 현미경으로 세포나 염색체, 바이러스, 단백질 등의 생체시료가 영상화 되고 있다.