電鏡中的真空系統一般由真空泵、管道、真空閥門和真空測量裝置組成。高真空度可減少電子與氣體分子的碰撞，增加燈絲壽命，所以必須高度關注真空系統，定期記錄系統真空和槍真空數值，或是打開真空監控器（Gun Monitor）實時監控真空值。對于ULTRA PLUS掃描電子顯微鏡，需保證系統真空值不小于5.0×10－4Pa，槍真空不低于1.0×10－7Pa。若真空值低于正常狀態需進行必要的檢查和維護保養，如檢查各真空系統部件或進行烘烤操作，具體方法如下：
（1）觀察真空裝置的啟動順序及啟動時間。ULTRA PLUS掃描電子顯微鏡真空的啟動順序為機械泵、渦輪分子泵、潘寧規、離子泵。一般換試樣抽真空時間為3min。如時間過長，需檢查真空裝置是否為異常啟動情況。
（2）判斷分子泵前級泵的工作狀態。定期查看分子泵的功率狀態，操作方法為：打開分子泵控制器，查看分子泵功率，若小于10W，則分子泵前級泵（機械干泵）無過多附加阻力，為正常狀態；否則，說明前級泵存在過多負載。
（3）機械干泵的維護。機械干泵中密封圈為易耗品，隨著機械摩擦時間的增加，密封圈變小，給分子泵帶來過多負載，抽真空時間變長。一般情況下，機械干泵的維護需在1～2a（年）內進行，即更換密封圈。
（4）若以上問題均可排除，則可考慮進行烘烤操作，以提高真空度。
以ULTRA PLUS掃描電子顯微鏡真空異常情況為例，解釋說明真空故障排除的思路。
在轉換高壓或更換試樣時發現抽真空時間過長，有時甚至可達十幾分鐘或半小時。于是，首先檢查樣品室O型圈是否脫落，排查機械密封問題；然后更換潔凈、體積小的待測試樣排查特殊試樣干擾，然后查看真空值大小及階段性抽真空速度，判斷機械泵或離子泵等真空泵的狀態；如均無異常現象則進一步觀察電鏡操作軟件中真空狀態的提示，判斷是否為分子泵控制器的問題或其他硬件問題；如仍未發現規律性可疑問題則與維修工程師聯系，最后重新插拔了高壓線接觸點，解決了該真空故障問題。