Das Mikrotom und das Ultramikrotom sind Schneidegeräte, die feste Proben in sehr dünne Scheiben schneiden können. Mikrotom bedeutet auf deutsch Klein-Schneider.
Das Funktionsprinzip des Mikrotoms ähnelt stark einer automatischen Wurst-Schneide-Maschine beim Fleischer, nur hat das Mikrotom einen wesentlich geringeren automatischen Vorschub zwischen den einzelnen Schnitten.
Die Histologie befasst sich mit der Anfertigung und Zubereitung von Schnitten. Das für lichtmikroskopische Schnitte verwendete Mikrotom erreicht Schnittdicken bis unter 10 µm. Das Ultra-Mikrotom findet, da dessen bis unter 1 µm dicke Schnitte wesentlich dünner ausfallen als histologisches Werkzeug für die Elektronenmikroskopie Verwendung.
Als Schneidwerkzeug dienen in den meisten Fällen spezielle Stahlmesser mit Facettschliff und für die besonders dünnen Schnitte des Ultra-Mikrotoms Bruchkanten von Glas oder von Diamant. Mikrotommesser aus Stahl werden auf besonders feinkörnigen Wetz- oder Abziehsteinen geschärft, erreichen jedoch aufgrund ihrer kristallinen Struktur nicht die Schärfe frischer Glasbruchkanten. Etwas geringere Schärfe erzielt das Abziehen auf einem festen Streichriemen. Der flexible "barbers strop" führt nicht nur zu unzureichender Schärfe der Schneide sondern ist hier völlig ungeeignet und ruiniert rasch das Messer, insbesondere die Homogenität der Fase des Schliffs.
Weiche Proben müssen (eventuell nach dem Fixieren) vor dem Schneiden in festere Materialien, wie zum Beispiel Paraffine, synthethische Wachse oder Kunstharz eingebettet werden. Dabei wird bei wasserhaltigen Proben dieses meist über die aufsteigende Alkoholreihe entzogen und über sog. Intermedien (chem. Zwischenstufen) letztendlich durch Paraffine, Hartwachse oder Kunstharz ersetzt. Dieses Verfahren nennt man allgemein Einbettung. Ein großes Problem der Einbettung ist die Artefaktbildung.
Für schnell anzufertigende Schnitte kann man wasserhaltige Proben auch durch Einfrieren verfestigen, die aus solchen Proben gemachten Schnitte heißen Gefrierschnitte.
Zumeist werden die hauchdünnen Schnittscheiben auf einer Wasseroberfläche schonend aufgefangen. Von dort kann man sie mit Objektträgern oder Mikrogittern für die Mikroskopie abheben.
