Die AFM bestaan uit 'n kantilever met 'n skerp punt (sonde) aan sy einde wat gebruik word om die monsteroppervlak te skandeer. Die kantilever is tipies silikon of silikonnitried met 'n punt radius van kromming in die orde van nanometers. Wanneer die punt in die nabyheid van 'n monsteroppervlak gebring word, lei kragte tussen die punt en die monster tot 'n afbuiging van die kantilever volgens Hooke se wet. Afhangende van die situasie, kragte wat in AFM gemeet word, sluit meganiese kontakkrag, van der Waals-kragte, kapillêre kragte, chemiese bindingskragte, elektrostatiese kragte, magnetiese kragte (sien magnetiese kragmikroskoop, MFM), kragte, solvasie-kragte, ens. Saam met kraghoeveelhede kan gelyktydig gemeet word deur die gebruik van addisionele soorte gespesialiseerde skandeersonde (sien fotomikroskopie, termiese uitbreidingsmikroskopie, ens.).
silikon of silikonnitried