在生物學中，很多結構也具有雙折射性，這就需要利用偏光顯微鏡加以區分。
在植物學方面，如鑒別纖維、染色體、紡錘絲、淀粉粒、細胞壁以及細胞質與組織中是否含有晶體等。
在植物病理上，病菌的入侵，常引起組織內化學性質的改變，可以偏光顯微進行鑒別。

將普通光改變為偏振光進行鏡檢的方法，以鑒別某一物質是單折射(各向同性)或雙折射性(各向)。雙折射性是晶體的基本特性。因此，偏光顯微鏡被廣泛地應用在礦物、化學等領域，在生物學和植物學也有應用。
廣東深圳透反射偏光顯微鏡用于檢測藥品中的摻假物質

明慧偏光顯微鏡MHPL系列和NP900系列，三目偏光顯微鏡觀察看半透明粉末晶體實驗室專用，可以搭配300-2000萬像素顯微鏡相機使用，可以在顯示屏上很方便地觀察實時動態圖像，并能將所需要的圖片進行編輯、保存和打印。應用廣泛，還可用于建筑、材料分析、半導體生產和檢測等工業領域，也包括法醫學、醫學檢驗、生物研究等自然科學領域。