分為顯微鏡下操作和解剖鏡下操作兩類。
顯微鏡下操作的設備：包括配有倒相和長焦距物鏡的顯微鏡、顯微操作器、顯微工具制作器、自動拉針器、磨針器等。常用的顯微操作器有3種：機械推動式顯微操作器、滑動式顯微操作器和液壓式顯微操作器。拉針器也有許多種，如垂直重力式電動拉針器、水平彈簧式拉針器和電磁式拉針器等。顯微工具制作器是用來制備微針、微吸管、微刀、微鉤等顯微工具的，它由可調電熱絲和除去鏡臺的解剖鏡等組合而成，適于針尖的加工。
解剖鏡下操作的設備：這里所用設備的精密度沒有顯微鏡下使用的高，可根據研究對象及研究目的自行設計。例如中國科學院發育生物學研究所設計的解剖鏡用顯微操作器適用于兩棲類和魚類等卵子的細胞核移植和核酸或基因的卵內顯微注射等工作。
顯微操作用儀器應根據具體的實驗材料和實驗目的及現有設備來選擇，并注意儀器間的配套。
有些在解剖鏡下的實驗操作不需要特殊的顯微操作裝置，可直接用雙手持顯微工具進行。如手持玻璃針在解剖鏡下分離動物胚胎的卵裂球、分離胚胎組織及進行組織塊移植等。