دو نوع متداول میکروسکوپ‌های پروبی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپ تونلی روبشی (STM) هستند. مهم‌ترین تفاوت دو نوع AFM و STM در سیگنال‌های ورودی ارسال شده به مدار فیدبک است. برخلاف AFM که سیگنال‌های ورودی مبتنی بر حرکات کانتیلور (cantilever) و ثبت آن توسط تغییرات محل برخورد پرتو لیزر بر آرایه‌ای از دیودهای حساس به نور است، در STM سیگنال‌های ورودی مبتنی بر جریان تونل‌زنی الکترون از فضای بین نوک پروب و سطح نمونه است. در این دستگاه هر دو مکانیزم وجود دارد. تونل‌زنی الکترون پدیده‌ای در مکانیک کوانتوم است که می‌گوید وقتی دو سطح رسانا به فاصله مقیاس‌های اتمی از یکدیگر برسند، اعمال یک اختلاف پتانسیل جزئی (معمولاً بین mV 1 تا V 4) سبب شارش جریانی به بزرگی ۱۰ پیکو‌آمپر تا ۱۰ نانوآمپر می‌شود. از آنجا که جریان عبور کرده (طبق قوانین مکانیک کوانتوم) به‌صورت توانی تابعی از فاصله بین نوک پروب و سطح نمونه است، می‌تواند به‌عنوان سیگنال ورودی، نشانگر خوبی برای موقعیت ابتدایی پروب نسبت به سطح باشد.
