本发明公开一种基于可变形透镜的水下显微镜，包括水下密封舱、微光相机、可变形透镜、显微镜头、密封玻璃窗口和图像采集‑处理‑控制系统，所述密封玻璃窗口固定在水下密封舱底部，所述显微镜头、可变形透镜、微光相机由下至上依次由内部支架固定在水下密封舱内部，所述图像采集‑处理‑控制系统固定于所述水下密封舱内顶部。本发明通过在成像光路上加装可变形透镜，通过对变形透镜施加电压，可以改变成像光束的质量，对水体产生的光束波前畸变进行校正，提高了水下显微图像的清晰度。