在原子力顯微鏡（AFM）成像模式中，根據針尖與樣品間作用力的不同性質可分為：接觸模式，非接觸模式，輕敲模式。
（1）接觸成像模式：針尖在掃描過程中始終同樣品表面接觸。
針尖和樣品間的相互作用力為接觸原子間電子的庫侖排斥力（其力大小為10-8~10-6N）。優點為圖像穩定，分辨率高，缺點為由于針尖和樣品間粘附力的作用等因素影響，可影響成像質量。
（2）非接觸成像模式：當針尖在樣品表面掃描時，始終保持不與樣品表面接觸（一般保持5~20nm的距離）。
在非接觸模式中， 針尖與樣品間的作用力是長程力——范德華吸引力。由于針尖始終不與樣品表面接觸，因而避免了接觸模式中遇到的一些問題。缺點是由于范德華力非常小，因此比接觸模式的分辨率較低，并且不適合于液體中成像。
（3）輕敲成像模式：同非接觸模式相似， 在針尖掃描過程中，微懸臂也是振蕩的，其振幅比非接觸模式更大，同時針尖在振蕩時間斷地與樣品接觸。
優點是分辨率高（近乎等同接觸模式）；可應用于柔軟、易碎和粘附性樣品；由于作用力是垂直的，材料表面受橫向摩擦力、壓縮力、剪切力的影響較小。