AFM susideda iš kantilevero su aštruoju galu (sondas) jo gale, kuris naudojamas mėginio paviršiui nuskaityti. Kantileveris paprastai yra silicio arba silicio nitridas, kurio galutinis kreivumo spindulys yra nanometrų masės. Kai galūnė yra priartinta prie mėginio paviršiaus, jėgos tarp galūnės ir mėginio lemia kantilevero nukreipimą pagal Hooke'o dėsnį. Priklausomai nuo situacijos, AFM matuojamos jėgos apima mechaninę kontaktinę jėgą, van der Waals jėgas, kapiliarines jėgas, chemines jungimo jėgas, elektrostatines jėgas, magnetines jėgas (žr. magnetinę jėgą mikroskopas, MFM), jėgas, solvacijos jėgas ir tt. Kartu su jėgos kiekiais gali būti matuojamos naudojant papildomus specializuotų skenavimo zondų tipus (žr. terminio spektroskopio, fotomikroskopio, jojo mikroskopas ir tt.).
silicio arba silicio nitrido