本发明涉及一种基于液滴的光学显微镜系统及其检测方法。本发明的一种基于液滴的光学显微镜系统，包括光学显微镜、超声波振动器、容器、基板和设置在基板上的电极，基板设置在容器内，工作时，待测物放置在电极上，超声波振动器将液滴材料转化成悬浮于溶剂中的液滴，在电极上施加电压，电极上施加电压后产生的介电泳力能够将液滴移动到光学显微镜的镜头与待测物之间。其有益效果是：利用液滴作为光学透镜，对待测物图像进行初次放大，从而降低外界干扰和衍射效应的影响、提高分辨率；液滴悬浮于溶剂中，可以随着溶剂流动；利用介电泳力，可以移动液滴，并将液滴固定在特定位置。可提高光学显微技术的分辨率，并具有结构简单、低成本的优势。