第一架顯微鏡約在1590年由一位荷蘭眼鏡工匠揚森發明。後來許多科學家對顯微鏡進行了改進。17世紀時，荷蘭人列文虎克研製成功高質量、高倍數的透鏡，借此發明了單透鏡顯微鏡。1665年前後，虎克在顯微鏡中加入粗動和微動調焦機構、照明係統和承載標本片的工作台。這些部件經過不斷改進，成為現代顯微鏡的基本組成部分。1931年，德國人魯斯卡發明了更加先進的電子顯微鏡，將物質微觀世界的研究帶人了新紀元。