原子力聲學顯微鏡是基于福朗霍夫非破壞性測量研究所(Saarbrucken，Germany)Walter Arnold教授的工作研制的。Hirsekorn等精辟地描述了常規(guī)的AFM與AFAM之間的差別。在常規(guī)AFM中，當掃描材料表面時，懸臂（cantilever）振動，樣品和儀器頂端產(chǎn)生力。而在AFAM 中，一個聲學調(diào)制器被放在樣品的下面，產(chǎn)生垂直和水平的振動。系統(tǒng)利用懸臂產(chǎn)生的屈曲和扭轉(zhuǎn)，基于樣品局部的彈性、粘性和摩擦性質(zhì)產(chǎn)生圖象。這種分析類型叫做接觸共振光譜學（contact resonancespectroscopy），并同時產(chǎn)生拓撲結(jié)構(gòu)光譜和AFAM圖象。NT-MDT網(wǎng)站上有動畫來解釋真實的實驗以及衍生出來的圖象和測量結(jié)果。