原位透射电子显微镜又称原位透射电镜，简称in-situ TEM，是一种先进的新型电子显微镜。原位透射电镜结合了透射电子显微镜（TEM）和原位实验技术，可在不同环境条件下，实时观察材料原子尺度下的晶体结构和行为。
　　透射电镜（TEM）是一种重要的电子显微镜，可用于观察纳米结构的形貌、缺陷、结构、化学成分等。近几十年来，全球透射电镜发展快速，先后出现了扫描透射电镜、超快透射电镜、冷冻透射电镜、原位透射电镜、球差校正透射电镜等新型产品。
　　相比于传统透射电镜，原位透射电镜具有实时观察、分辨率高、多尺度观察、环境控制等特点和优势，其中实时观察能力是原位透射电镜与传统透射电镜的主要区别。原位透射电镜在生命科学、纳米科学、相变研究、能源研究、薄膜研究、材料失效分析等领域具有广泛应用前景。
　　原位透射电镜发展于上世纪70年代，得益于电镜技术迭代，原位透射电镜在分辨率、灵敏度、环境控制能力、纳米级操作能力以及数据采集和分析能力等方面取得了显著进展。目前原位透射电镜及技术仍在持续优化，随着其与人工智能技术、能谱分析技术等深入融合，原位透射电镜将不断向智能化、多功能化、多模态、更高分辨率等方向升级。
　　透射电镜技术壁垒高、生产难度大，全球能够生产透射电镜的企业少，且集中在日本、美国、德国等地区，主要有日本电子、德国蔡司、赛默飞世尔、日本日立等企业。作为新型透射电镜，全球原位透射电镜市场也由国外企业占据主导。
　　进口原位透射电镜昂贵，为打破国外企业在该领域的垄断格局、填补国内市场空白，近年来，我国科研单位和企业也开展了原位透射电镜自主研发工作，并取得了重大突破。目前我国原位透射电镜相关企业有安徽泽攸科技有限公司、厦门超新芯科技有限公司等。
   自诞生以来，原位透射电镜在分辨率、控制能力、操作能力、分析能力等方面取得了巨大进步，应用场景也日益广泛。目前国外原位透射电镜已实现商业化生产和应用，相比之下，我国原位透射电镜研究起步较晚，但在国产替代背景下，国产原位透射电镜发展空间更加广阔。