越是的儀器，其對測試樣品及測試條件的要求就越苛刻，如電子顯微鏡——對樣品百般挑剔，對測試環(huán)境要求真空低溫。但
一體式原子力顯微鏡AFM似乎是個異類，無需特殊制樣過程，能夠在大氣環(huán)境下對一般樣品進行無損測試，卻可以實現原子級的高分辨率。從這點來看，AFM測試，是一種非常友好的測試方法。
在選好模式下針前，務必找到樣品表面，調好焦距。掃描范圍先設置為0，當針尖接觸到樣品表面后，再擴大掃描范圍，保護下針時破壞針尖。
在顯微鏡下看樣品表面是否干凈平整，如果有污染或不平整，務必重新制樣。雖然針尖能測試的有效高度為6微米，水平范圍100微米。但事實上，水平和高度方面任接近何一個極限，所測得的圖象效果將很差，且針尖很容易破壞和磨損。
為了得到好的圖象，需要調好數值，一般來說調電壓效果會好一些。探針在多次使用后或樣品表面比較粗糙，掃描范圍太小時，重合會比較困難，可以增大掃描范圍或將樣品烘干后再測。測試時應保持安靜，空調等低頻噪音也會影響測試；如果環(huán)境太吵，可以降低圖象分辨率，減小外界的影響，或降低掃描頻率。
一體式原子力顯微鏡包含了關于樣品和針尖間相互作用的必要信息，當微懸臂固定端被垂直接近，然后離開樣品表面時，微懸臂和樣品間產生了相對移動。而在這個過程中微懸臂自由端的探針也在接近、甚至壓入樣品表面，然后脫離，此時會測量并記錄了探針所感受的力，從而得到力曲線。這個技術可以用來測量探針尖和樣品表面間的排斥力或長程吸引力，揭示定域的化學和機械性質，像粘附力和彈力，甚至吸附分子層的厚度。如果將探針用特定分子或基團修飾，利用力曲線分析技術就能夠給出特異結合分子間的力或鍵的強度，其中也包括特定分子間的膠體力以及疏水力、長程引力等。
樣品與針尖之間的相互作用由范德華力控制，通常為10-12N，樣品不會被破壞，而且針尖也不會被污染，特別適合于研究柔嫩物體的表面。這種操作模式的不利之處在于要在室溫大氣環(huán)境下實現這種模式十分困難。因為樣品表面不可避免地會積聚薄薄的一層水，它會在樣品與針尖之間搭起一小小的毛細橋，將針尖與表面吸在一起，從而增加對表面的壓力。
