完整藥材的顯微鑑定適用於完整藥材組織構造的觀察。首先選擇藥材的適當部位，製成顯微標本片，然後才能在顯微鏡下觀察。製片時，大多數藥材可做成橫切片，有的還要做成縱切片。切片的方法有徒手切片法、滑走切片法、石蠟切片法等。其中以徒手切片法最為簡便、快速，較為常用。手切的薄片為了能夠清楚地觀察組織構造和細胞及其內含物的形狀，必須把切片用適當的溶液進行處理和封藏。有時為了觀察某些細胞組織，如纖維、導管等，亦需要制組織解離片和粉末片。觀察藥材組織切片或粉末中的後含物時，一般用甘油醋酸試液或蒸餾水裝片觀察澱粉粒，可同時利用偏光顯微鏡觀察未糊化澱粉粒的偏光現象；用稀甘油裝片觀察糊粉粒、澱粉粒、油滴、樹脂等；用水合氯醛液裝片，不加熱可立即觀察菊糖，若加熱透化可溶解澱粉粒、蛋白質、葉綠體、樹脂、揮髮油等，並使已收縮的細胞膨脹，細胞組織清楚，草酸鈣晶體特徵顯著。
破碎藥材的顯微鑑定對大塊片藥材亦可切制組織片，方法大體上和完整藥材的顯微鑑定方法相同；塊片較小難於製成切片時，可用化學試劑把植物組織解剖開，製成解離組織片進行觀察，或刮取 粉末藥材的顯微鑑定粉末進行製片觀察。對切碎的草類和葉類藥材，則表面片的觀察仍是最常用的方法。
粉末材料的處理和封藏方法與完整藥材的顯微鑑定相似。製成的粉末片，可作顯微化學反應。根據在顯微鏡下觀察的組織碎片和後含物特徵，進行真偽和純度的鑑定。中成藥中的丸、散、沖等劑型的顯微鑑定方法基本上同粉末藥材。測量細胞和後含物的大小，也是顯微鑑定中的重要依據之一。特別是中成藥中同類細胞或後含物的大小，往往可作為品種間的鑑別特徵。
礦物藥的顯微鑑定除直接粉碎成細粉觀察外，還可進行磨片觀察。如對透明礦物可磨成薄片在偏光顯微鏡下，根據光透射到礦物晶體內部所發生的折射、反射、干涉等現象進行鑑定；對不透明礦物可磨成光片，在礦相顯微鏡下，根據光在磨光面上反射時所產生的現象，觀察測定其反射力、反射色，偏光圖等進行鑑定。另外，還可利用電子顯微鏡、電子探針、χ射線衍射分析、差熱分析、光譜分析等現代分析方法。
掃描電子顯微鏡近年來隨著現代科技的發展，新設備、新技術的套用，中藥材的顯微鑑定手段和方法發展也是很快的。透射電鏡、掃描電鏡、掃描電鏡十χ射線能譜分析等也都用在藥材的微觀鑑別上。其中套用最多的是掃描電子顯微鏡。它能使物質的圖象呈現顯著的表面立體結構的特徵，放大倍數變化範圍大，樣品製備簡單，不需超薄切片，有的粉末和某些新鮮材料可直接送入觀察，現已套用在動物學、植物學、醫藥學等多種學科中，在中藥材鑑別方面，對難區別的同屬多種藥材的表面細微特徵，如種皮和果皮的紋飾，花粉粒，莖、葉表皮組織的結構，個別組織和細胞以及後含物晶體等。有的動物藥材的體壁、鱗片及毛等都有重點鑑別價值。掃描電鏡χ射線能譜分析技術最近幾年也已套用到藥材分析上。
中成藥的顯微鑑定中成藥的劑型是很多的，能進行顯微鑑定的成方製劑主要有散劑、丸劑、片（錠）劑、丹劑，其次是投入有藥材細粉的浸膏劑、濃縮丸劑、顆粒劑和沖劑等，因為它們含有藥材的細胞、組織碎片及後含物和其他微細特徵。中成藥的顯微鑑定，一般根據處方品種，選取各藥在該成藥中較具專屬性的顯微特徵，作為鑑別依據。