Elektronmikroskopi anvendes i vid udstrækning inden for virologi, fordi vira generelt er for små til at kunne undersøges direkte med lysmikroskopi. Analyse af virusmorfologi er nødvendig under mange omstændigheder, f.eks. til diagnosticering af et virus i bestemte kliniske situationer eller til analyse af virusets indtrængen og samling. Desuden er kvalitetskontrol af viruspartiklernes integritet nødvendig, hvis et virus opformeres i cellekultur, især hvis virusgenomet har ændret sig.

I de fleste tilfælde er allerede den grundlæggende metodologi for transmissionselektronmikroskopi, dvs. negativ farvning og ultratyndt snit, tilstrækkelig til at give relevante oplysninger om virus ultrastruktur. Dette kapitel giver detaljerede oplysninger om principperne for disse grundlæggende metoder og indeholder enkle, men pålidelige protokoller, så man hurtigt kan komme i gang. Desuden suppleres beskrivelsen af standardprotokoller for negativ farvning og ultratyndsnit med protokoller for immuno-negativ farvning og hurtig ultratyndsnit. Endelig gennemgås kort principperne for metoder til en udvidet ultrastrukturel forskning ved hjælp af mere omfattende teknikker, såsom kryoteknikker eller metoder til at afsløre den tredimensionelle virusarkitektur.