Un microscope biologique binoculaire et une loupe binoculaire stéréoscopique possèdent tous deux deux oculaires, mais ils sont destinés à des observations différentes. Le terme « binoculaire » indique simplement que l'observation s'effectue avec les deux yeux : il ne garantit pas une vision en relief.

Le microscope biologique est principalement conçu pour observer des préparations fines, des cellules, des tissus ou des micro-organismes, généralement avec un éclairage transmis par-dessous et des grossissements élevés.

La loupe binoculaire, également appelée stéréomicroscope, permet d'observer directement des objets solides et opaques comme les insectes, les minéraux, les pièces de monnaie, les composants électroniques ou les petits mécanismes. Elle offre une vision stéréoscopique en relief, un grossissement généralement plus faible et davantage d'espace pour manipuler les objets.

Pour contrôler des soudures, examiner un insecte entier ou observer une roche brute, une loupe binoculaire est généralement le meilleur choix. Pour étudier des cellules sur une lame ou des micro-organismes dans une goutte d'eau, un microscope biologique sera plus adapté.

Il existe toutefois des microscopes industriels spécialisés capables d'observer des objets opaques : cette distinction concerne principalement les microscopes biologiques classiques et les stéréomicroscopes.