La microscopia del immunoelectron de la técnica utiliza los anticuerpos para detectar la localización intracelular de las estructuras de proteínas determinadas en la alta resolución por microscopia electrónica. 

Los anticuerpos contra el antígeno requerido se etiquetan con las partículas del oro y después se aplican a las secciones ultrafinas, que entonces se examinan en el microscopio electrónico de la transmisión.

Los anticuerpos etiquetados con las partículas del oro de diversos diámetros permiten dos o más proteínas que se estudiarán simultáneamente.

La dificultad con esta técnica consiste en manchar la sección ultrafina adecuadamente, pues pocas moléculas del antígeno están presentes en cada sección.