Ein Dunkelfeldmikroskop ist eine spezielle Ausführung eines Lichtmikroskops, mit dem Objekte untersucht werden können, die so winzig sind, dass sie von dem menschlichen Auge nicht mehr wahrgenommen werden können. Es eignet es sich im Besonderen, lebende Objekte wie Beispielsweise durchsichtige Wasserkleinstlebewesen (Plankton) zu beobachten, da mittels eines Dunkelfeldmikroskops eine vorherige Färbung des zu untersuchenden Objektes nicht notwendig ist. Doch auch in der Mikrobiologie zum Nachweis verschiedener Krankheitserreger, oder auch in der Genetik zur Chromosomenforschung wird das Dunkelfeldmikroskop eingesetzt.

Für einfache Ansprüche kann eine Zentralblende in ein herkömmliches Lichtmikroskop eingesetzt werden, so dass es für Dunkelfelduntersuchungen genutzt werden kann. Die Lichtquelle die das Mikroskop erzeugt, fällt durch einen lichtdurchlässigen Ring in der Blende und wird so am Objektiv vorbeigeleitet. Nur das Licht, das den Strahlengang passiert, gelangt zum Objektiv und erzeugt dort das Bild. Man kann die hellen Konturen deutlich auf dunklen Untergrund sehen. Feine Strukturen oder Gefüge im Inneren des Objektes können damit aber nicht erfasst werden.
Diese Variante ist zwar einfach in der Handhabung und in der Anschaffung wesentlich preisgünstiger als spezielle Dunkelfeldmikroskope, aber man erreicht mit dem Einschub einer Zentralblende keinen absolut abgedunkelten Hintergrund. Zudem beschränkt sich die Abbildungsbereich auf ein Maß von etwa 40:1.

Professionelle Untersuchungen werden daher immer mit reinen Dunkelfeldmikroskopen gemacht, die einen sogenannten Dunkelfeldkondensor besitzen. Durch diesen Kondensor wird das Licht des Mikroskops durch Reflektion an mehreren Spiegeln am Objekt vorbeigeleitet. Damit ist der Hintergrund perfekt abgedunkelt und bietet so eine hohe Vergrößerungsrate.

Bei der Nutzung eines reinen Dunkelfeldmikroskops wird zumeist ein spezielles Öl verwendet, welches den gleichen Brechungsindex wie Glas besitzt. Ohne dieses „Immersionsöl“ würde ein Teil des Lichtes beim Verlassen des Kondensors verloren gehen und sich somit negativ auf das Abbildungsmaß auswirken. Neuartige Trocken-Dunkelfeldkondensoren machen das Öl zwar Unnötig, aber sie sind wegen ihrer schlechteren Sichtqualität nicht zu empfehlen.