Transmissionselektronenmikroskopie ist ein hochauflösendes Abbildungsverfahren, bei dem ein beschleunigter Elektronenstrahl eine sehr dünne Probe durchdringt. Kontrast entsteht durch elastische und inelastische Streuung, Beugung und Massen-/Dickenunterschiede. TEM erlaubt atomare Auflösung, Kristallstrukturbestimmung (SAED), chemische Analyse mittels EDX/EELS und Defektcharakterisierung, etwa von Versetzungen, Ausscheidungen oder Grenzflächen in metallischen, keramischen und polymeren Werkstoffen.