Голограмма может давать очень высокое разрешение — порядка длины световой волны. На голограмме препарированной ткани удавалось различать волокна Нейрона диаметром 1 мкм [R. Е. Van Ligten, 1973].

Внешний вид голограммы. Голограмма имеет вид равномерно засвеченной фотопластинки. Если на ней видны кольца и полосы, то это обычно объясняется дифракцией света на пылинках, не имеющей ничего общего с микроструктурой волны, рассеянной глазом.