Die Hellfeldmikroskopie ist eine der grundlegenden und einfachsten bildgebenden Verfahren. Das Prinzip beruht auf dem Durchgang bzw. der Reflexion eines Lichtstrahls durch bzw. von der Probe, wobei keine Veränderung seiner Eigenschaften durch den Einsatz von Polarisations- oder anderen Filtern stattfindet. Diese Mikroskopiemethode wird bei gefärbten oder natürlich pigmentierten Präparaten mit hohem Kontrast angewendet.
Die Probe wird von unten beleuchtet und von oben betrachtet – das Bild der Probe erscheint hell, jedoch etwas dunkler als die Helligkeit des Hintergrunds. Diese Methode wird vor allem zur Analyse fixierter, gefärbter Präparate verwendet; für ungefärbte lebende Zellen oder Gewebeschnitte ist sie nicht besonders geeignet, da der Lichtstrahl in den meisten Fällen durch transparente Proben hindurchgeht und deren Struktur nicht ausreichend definiert ist.