Un microscopio estereoscópico o estereomicroscopio es diferente a un microscopio compuesto debido al uso de dos trayectorias ópticas en lugar de una sola. Los dos oculares de un estereomicroscopio transmiten la imagen de la muestra a partir de dos ángulos distintos; esto da como resultado una vista tridimensional que permite percibir la profundidad y las dimensiones en el caso de muestras gruesas, como huevos o embriones.
Un estereomicroscopio es usado para aplicaciones de baja magnificación, lo que permite una observación 3D de alta calidad de materias que normalmente son visibles a simple vista. Las aplicaciones del estereomicroscopio en el ámbito de las ciencias de la vida implican observaciones de insectos o plantas. Asimismo, a menudo, se lo conoce como microscopio de disección, debido a su utilidad en el trabajo de disección biológica.