研究者はいくつかのLSFM/SPIM（ Single/Selective Plane Illumination Microscopy）システムの中から、ある面で異なるがすべて次の主な特徴を持つものを選択できる：共焦点や広視野蛍光顕微鏡とは異なり、標本の薄い部分だけが光シートによって照らされる。 また、照明と検出の光路が分離していることも重要な違いである。 焦点のずれた蛍光の測定を避けるため、照明光とは異なる軸（例えば直交軸）で発光を検出する。 これにより、不要な焦点外蛍光を励起しないため、現在スキャンしていない領域の光退色や光損傷を防ぐことができる。 最後に、LSFMでは、画像は点ごとにではなく、光の平面を走査することで作成されます（光学分割）。これは、共焦点顕微鏡と比較して、走査速度が著しく向上します。