磁力显微镜的主要结构:压电扫描仪
　　在x,y和z方向上移动样品。
　　通过不同方向上的电极施加电压。通常，每1到10nm1伏特。
　　图像通过在样品表面进行缓慢的光栅扫描得以形成。
　　扫描区域从几个到200微米。
　　成像时间从几分钟到30分钟。
　　根据悬臂材料的不同，悬臂恢复力常数从0.01到100N/m。
　　磁性探针在灵敏的杠杆（悬臂）的一端，通常是涂油磁性材料的AFM探针。
　　在过去，探针通过蚀刻镍之类的磁性材料获得。
　　现在, 探针（探针悬臂）通过结合微加工和光刻技术来制造。因此，更小的探针得以制造，并且具有更好的操控性。
　　悬臂可以由单晶硅，二氧化硅(SiO2), 或氮化硅(Si3N4)制造。 氮化硅悬臂探针模块通常更耐用，并且有更小的恢复力常数 (k)。
　　探针被一层很薄（< 50nm） 的磁性薄膜（比如镍或钴），通常具有高抗磁性,因此探针的磁性状态（磁化强度M）不会在成像过程中改变。
　　探针悬臂模块由共振频率相近的压电晶体以通常10K赫兹到1M赫兹的频率驱动。

　　在磁力显微镜的测量中，样品和探针之间的磁力可表述为
　　其中是探针的磁矩，H是样品表面杂散磁场的磁，μ0是自由空间的磁导率。
　　由于样本的杂散磁场可以影响探针的磁性状态，而探针的磁场也影响样本，磁力显微镜测量的解释并不是简单。例如，磁化探针的几何形状必须确定以便做定量分析。
　　典型的分辨率可以达到30nm ,尽管10到20nm 也可以实现。