Velmi nízké energie paprsku elektronů dovolují zkoumat vzorek skutečně lokálně. Na snímcích vidíte, jak se při postupném snižování energie dopadajících elektronů zviditelňuje ultratenká vrstvička materiálu na povrchu. Běžně používané vysoké energie totiž jinak skrz tuto vrstvu prosvítí a většina signálu pak pochází z podložky, díky čemuž je tenká vrstvička těžko patrná.

Jak vzniká snímek v rastrovacím elektronovém mikroskopu? Vzorek je bod po bodu osvětlován velmi úzkým elektronovým paprskem. Z ozařovaného bodu vzorku vytryskne gejzír signálních elektronů, jehož intenzitu změří detektor. Tato intenzita je pak vyjádřena stupněm šedi příslušného bodu na vznikajícím snímku.
Elektronový paprsek v běžných elektronových mikroskopech má z mnoha praktických důvodů velmi vysokou energii. Vysoce energetické elektrony ovšem pronikají do vzorku hluboko a navíc se v něm široce rozptylují do stran. Gejzír vzniklých signálních elektronů pak netryská jen z ozařovaného bodu na povrchu, ale i z jeho rozsáhlého okolí a ze značné hloubky. Moderní nanotechnologie si ovšem žádají informace z objemu spíše v rozměrech řádu atomů.