Skaneeriv elektronmikroskoop (lühend SEM) on mikroskoop, mis loob kujutise uuritavat proovi suure energiaga elektronikiire abil skaneerides. Kiirt moodustavad elektronid interakteeruvad pinda moodustavate aatomitega, tekitades signaale, mis sisaldavad teavet pinna kuju, koostise, elektrijuhtivuse ja muude omaduste kohta.
SEM võimaldab oluliselt suuremat suurendust kui valgusmikroskoop, sest elektronide lainepikkus on väike. Elektronkiir on väga piiratud ja sellepärast on SEM-il lai teravussügavus, mis tähendab, et samaaegselt fookuses olev prooviala on üsna suur. See lubab uurijal fokuseerida objektil huvipakkuvat ala, mida eelnevalt skaneeriti väiksema suurendusega. Erinevalt transmissioonielektronmikroskoobist (TEM) on kujutis kolmemõõtmeline.
Objektide uurimisel SEM-iga on olulised proovide ettevalmistamine, proovi kuivatamine ja elektronkiirest põhjustatud elektrilaengu pinnale kogunemise vältimine.