Aneka macam metode untuk preparasi sampel telah dikembangkan dan sering dioptimisasi untuk setiap cabang riset. Dalam bidang riset materi, teknik pemolesan, pengetsaan, dan broad ion milling sering dipakai, sedangkan ultramikrotom sering dipakai untuk jaringan.

Dalam bidang biomateri, sampel terdiri dari materi keras (logam dan keramik) dan jaringan maupun jaringan keras (tulang) dan jringan lunak. Karena itu, strategi yang berbeda perlu dipakai, seperti pisau berlian pada ultramikrotom tidak bisa memotong bahan implant yang keras dan gerinda, etsa dan broad ion milling akan merusak jaringan.

Strategi yang berbeda telah diperkenalkan di mana fokus utama telah dipusatkan pada menyisihkan bahan implant yang tidak dapat dipotong sehingga memungkinkan penggunaan ultramikrotom. Salah satu metode ini menggunakan implant eksperimental yang dibuat dari plastik dan yang dilapisi dengan lapisan tipis bahan yang dites sehingga masih bisa dipotong dengan ultramikrotom.

Lapisan logam yang berbeda telah dipakai, seperti titanium, zirkonium, emas, dan perak (Albrektsson et al., 1985, 1982a, 1982b). Metode ini terbatas hanya untuk penelitian-penelitian eksperimen karena implant plastik tidak punya properti mekanis yang dapat diterima secara klinis.

Metode lain dikembangkan agar dapat mengevaluasi implant dari situasi klinis di mana solusi yang berbeda dipakai untuk menyingkirkan implan. Salah satu metode yang dipakai didasarkan pada fraktur ringan pada bahan implant selama langkah dekalsifikasi atau setelah penempelan resin.

Ketidakpastian integritas jaringan antarmuka tetap ada selama materi tuntas disingkirkan. Strategi dikembangkan untuk menjaga agar lapisan oksida tetap utuh, punya antarmuka yang utuh sementara menyingkirkan banyak properti implant agar memungkinkan pengirisan ultramikrotom. Dengan disolusi elektrokimia titanium logam, lapisan oksida masih ada pada irisan. Tapi, teknik ini menimbulkan demineralisasi jaringan.

Metode lain yang dipakai adalah menggergaji dan menggerinda untuk menghilangkan banyak logam supaya lapisan permukaan implant tetap utuh. Metode ini bisa menguntungkan untuk lapisan permukaan yang lebih tebal seperti titanium yang disemprot plasma. Tapi, sebagian besar implant komersil hanya punya lapisan oksida yang tipis. Dengan menggunakan FIB (focused ion beam), antarmuka tulang-implan bisa dipreparasi sehingga memungkinkan analisis materi dan jaringan.