O Núcleo de Microscopia Avançada entrou em funcionamento na Embrapa Agrobiologia em 2015, com o diferencial de permitir o estudo detalhado da interação planta-microrganismo, bem como de estruturas biológicas, como estômatos, tricomas, esporos, grãos de pólen e insetos, além de estudos de materiais orgânicos e inorgânicos. É composto por duas salas: uma para a realização experimentos de microscopia de varredura confocal a laser, por meio do equipamento LSM 700 (Carl Zeiss), e outra de microscopia eletrônica, que possui um miscroscópio eletrônico de varredura ambiental (Evo LS 10).

A microscopia confocal é uma técnica de microscopia óptica a laser que permite gerar imagens de amostras vivas, com alto contraste e resolução. Ela permite, por exemplo, identificar a localização exata (tridimensional) de bactérias endofíticas e fixadoras de nitrogênio em tecidos vegetais. 

Já o microscópio eletrônico de varredura ambiental possibilita a geração de imagens de elevada resolução, aumentadas acima de 100 mil vezes. Por ser do tipo ambiental, o equipamento também gera imagens de objetos em aumentos menores (de até aproximadamente 10 mil vezes), sem preparo prévio.

Um módulo correlativo, composto por software e porta-amostra únicos, permite que a mesma amostra seja estudada, sequencialmente, nos dois microscópios, gerando imagens de sobreposição que combinam as forças de cada equipamento.