Поляризационные микроскопы предназначены для минералогических и петрографических исследований горных пород, руд и минералов. Для минералов, прозрачных в шлифах, главными являются кристаллооптические исследования, для непрозрачных минералов – минераграфические исследования. Прозрачные минералы изучают в проходящем свете под петрографическим поляризационным микроскопом. Непрозрачные (рудные) минералы исследуются в отраженном свете с помощью минераграфического поляризационного микроскопа.

В целом оптические методы позволяют проводить минералого-петрографические исследования, необходимые, например, при поисках, разведке и разработке нефтянных и газовых месторождений, а также минераграфические исследования , отражающие условия и процессы рудообразования и дающие представление о генезисе руд.

Владение петрографией, позволяет изучать состав, структуру, текстуру, генезис магматических и метаморфических горных пород, а также связанных с ними полезных ископаемых.