Pomiędzy atomami na czubku ostrza a atomami próbki zachodzą bezpośrednie interakcje ich sfer elektronowych, a działające na ostrze siły odpychające powodują ugięcie mikrobelki. Tryb bezkontaktowy, w którym odsuwając ostrze na odległość 1–10 nm, do obrazowania wykorzystywane są siły dalszego zasięgu, takie jak: siły magnetyczne, elektrostatyczne lub przyciągające siły van der Waalsa. W tej metodzie obrazowania nie mierzy się statycznego ugięcia dźwigni, ale wprawia się dźwignię w drgania o częstości zbliżonej do jej częstości rezonansowej za pomocą piezoelementu. Reakcją na siłę działającą na dźwignie jest zmiana amplitudy i częstości drgań, co jest informacją pozwalającą uzyskać obraz. Tryb kontaktu przerywanego, w którym belka jest wprowadzana w drgania na tyle blisko powierzchni, że poza siłami długozasięgowymi znaczenie mają również siły krótkozasięgowe: ostrze cyklicznie uderza w powierzchnię.
Dźwignie mogą być wytwarzane wraz z ostrzem lub ostrza są do niej przyklejane.