放大鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線具有會聚作用，平行於主光軸的光線通過凸透鏡會匯聚成一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點與光心的距離是焦距。當物體在凸透鏡焦距以內，呈一個正位放大的虛像。當使用放大鏡觀察物體時，是把物體放在焦距以內，這時通過凸透鏡看到的便是物體放大的虛像，而且放大鏡在1倍焦距以內，離物體越遠，虛像越大。
放大鏡可以通過增大視角，來使視網膜上形成一個較大的實像，從而觀察到更多的事物。物體在人眼視網膜上所成像的大小正比於物對眼所張的角(視角)。視角愈大，像也愈大，愈能分辨物的細節。移近物體可增大視角，但受到眼睛調焦能力的限制，而使用放大鏡，令其緊靠眼睛，並把物放在它的焦點以內，可成一正立虛像。
使用方法
觀察方法一：讓放大鏡靠近觀察的物體，觀察對象不動，人眼和觀察對象之間的距離不變，然後移動手持放大鏡在物體和人眼之間來回移動，直至圖像大而清楚。
觀察方法二：放大鏡儘量靠近眼睛。放大鏡不動，移動物體，直至圖像大而清楚。
