原子力显微镜，简称AFM，是一种能够研究物体表面结构的分析仪器，主要是通过对检测对象的表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来对物体的结构进行深入的研究。通过原子力显微镜扫描下的物体，能够以纳米级的分辨率来对物体的表面结构进行细化的分析与研究。
原子力显微镜在一定程度上弥补了普通扫描显微镜的缺陷，并且提高了检测的分辨率，使得物体的性质能够得到了更加细化的分析，能够有效的对生物大分子进行分析研究，尤其是核酸以及蛋白质结构的研究，有着重要作用，因而在生物领域有着极其广泛的应用。但是相比较于传统的扫描显微镜，原子力显微镜的缺点就是成像的范围比较小，并且速度不快，在一定程度上受到了检测探头方面的限制。
AFM在高分子材料中的常见用途：
（1）观察膜表面的形貌和相分离，研究高聚物表面性能：比如表征材料表面粗糙度，研究共混物相分离”海岛“结构，测量材料表面的纳米摩擦力。
（2）分析高聚物结晶形态，研究水胶乳成膜过程。
（3）研究单链高分子结构，表征高分子链构象，研究高分子单链性能。
（4）研究高聚物与纳米颗粒的相互作用。
