Ein Umwelt-Scanning-Elektronenmikroskop ist ein SEM-Typ, der Abbildungen bei erhöhtem Gasdruck und variabler Temperatur erlaubt. Ein differenzieller Vakuumaufbau und Gasdetektoren ermöglichen die Untersuchung unbehandelter, nichtleitender oder feuchter Proben ohne vollständige Austrocknung oder Leitfähigkeitsbeschichtung. Dies ist wichtig für in-situ-Experimente zu Korrosion, Phasenumwandlungen, biologischen und polymeren Werkstoffen.