EPMA（電子探針微分析）是一種利用高能電子束激發分析試樣，通過電子束與試樣相互作用產生的信號來分析試樣的微區內成分、形貌和化學結合狀態等特徵的儀器。
EPMA的工作原理是利用一束細聚焦的電子束轟擊試樣表面，入射電子與試樣的原子核和核外電子產生相互作用，激發出反映試樣形貌、結構和組成的各種信息，如二次電子、背散射電子、陰極發光、特徵X射線等。這些信息被接收器轉化成電信號，最終轉換成可見的圖片。
EPMA與掃描電鏡（SEM）在構造和原理上非常相似，都是通過電子轟擊樣品獲取相關信息。主要區別在於EPMA通常與波長色散光譜儀（WDS）搭配使用，而SEM則與能譜儀（EDS）搭配。WDS通過布拉格定律從試樣中發出的特徵X射線經過一定晶面間距的晶體分光，不同的特徵X射線將有不同的衍射角，從而確定被測物質所含有的元素。WDS具有高波長解析度、寬元素分析範圍和比能譜儀更高的定量比解析度等優勢，但相對於能譜，其分析速度較慢、X射線利用率低。因此，元素分析時通常將兩種手段相結合。