atom ölçeğinde, yani mikro boyuttaki yüzey incelemeleri için kullanılan bir çeşit mikroskop.
bu mikroskopta bir metal uç bulunur ki bu uç bir tek atomdan oluşacak kadar incedir. uç, iletken bir yüzeye yaklaştırıldığında, verilecek çok küçük bir voltaj etkisiyle, elektronların tünelleme yapması sağlanır. yani elektronlar, ince uçtan iletken yüzeye doğru zayıf bir akım oluşturur.
akım ya da ince ucun yüksekliği sabit tutularak tüm yüzey bu şekilde taranır ve yüzeyin bir topoğrafik haritası çıkarılır. böylece metal yüzeylerin, atomik ölçekteki 3 boyutlu görüntüsü elde edilebileceği gibi, gerekli durumlarda yüzeydeki atomların yerleri de değiştirilebilir.