早在公元前一世紀，人們就已經發現通過球形透明物體去觀察微小物體時，可以使其放大成像。后來逐漸對球形玻璃表面能使物體放大成像的規律有了認識。
1590年，荷蘭的眼鏡商詹森和他的兒子把幾塊鏡片放進了一個圓筒中，結果發現通過圓筒看到附近的物體出奇的大，這就是現在的顯微鏡和望遠鏡的前身。
1610年，意大利的伽利略和德國的開普勒在研究望遠鏡的同時，改變物鏡和目鏡之間的距離，出合理的顯微鏡光路結構，當時的光學工匠都紛紛從事顯微鏡的制造、推廣和改進。
1665年，Hooke(虎克)：「細胞」名詞的由來便由虎克利用復合式顯微鏡觀察軟木的木栓組織上的微小氣孔而得來的。英國的胡克和荷蘭的列文胡克對顯微鏡的進一步發展作出了的貢獻。 1665年前后，胡克在顯微鏡中加入粗動和微動調焦機構、采光系統和承載標本片的工作臺。這些部件經過不斷改進，成為現代顯微鏡的基本組成部分。 1673～1677年期間，列文胡克掌握了很高的磨制鏡片的技藝，制成了當時世界上可以放大270倍的顯鏡。其中九臺保存至今.以后幾百年來，人們一直用光學顯微鏡觀察微觀和探索眼睛看不到的世界。
1827年，高質量消色差浸液物鏡的出現，使顯微鏡觀察微細結構的能力大為提高。阿米奇個采用了浸液物鏡。
1850年，出現了偏光顯微術
1876年，Abbe(阿比)：剖析影像在顯微鏡中成像時所產生的繞射作用，試圖設計出顯微鏡。
1881年，Retziue(芮祖)：動物組織報告問世，此項發表在當世尚無人能逾越。然而在20年后，卻有以Cajal(卡嘉爾)為首的一群組織學家發展出顯微鏡染色觀察法，此舉為日后的顯微解剖學立下了基礎。
1886年，Zeiss(蔡氏)：打破一般可見光理論上的極限，他的發明--阿比式及其它一系列的鏡頭為顯微學者另辟一新的解像天地。
1893年，出現了干涉顯微術
1924年，Lacassagne(蘭卡辛)：與其實驗工作伙伴共同發展出放射線照相法，這項發明便是
利用放射性釙元素來探查生物標本。
1930年，Lebedeff(萊比戴衛)：設計并搭配架干涉顯微鏡。
1932年，Zernicke(卓尼柯)在1932年發明出相位差顯微鏡，兩人將傳統光學顯微鏡延伸發展出來的相位差觀察使生物學家得以觀察染色活細胞上的種種細節。
1938年，德國工程師Max Knoll和Ernst Ruska制造出了一臺透射電子顯微鏡TEM
1952年，英國工程師Charles Oatley制造出了臺掃描電子顯微鏡（SEM）電子顯微鏡是20世紀的發明之一。由于電子的速度可以加到很高，電子顯微鏡的分辨率可以達到納米級（10-9m）。很多在可見光下看不見的物體(如病毒)在電子顯微鏡下現出了原形。
1952年，Nomarski(諾馬斯基)：發明干涉相位差光學系統。此項發明不僅享有權并以本人命名之。
1981年，Allen and Inoue(艾倫及艾紐)：將光學顯微原理上的影像增強對比，發展趨于境界。
1983年，IBM公司蘇黎世實驗室的兩位科學家Gerd Binnig和Heinrich Rohrer發明了所謂的掃描隧道顯微鏡（STM）。這種顯微鏡比電子顯微鏡更激進，它失去了傳統顯微鏡的概念
1988年，Confocal(共軛焦)掃描顯微鏡在市場上被廣為使用。激光掃描共聚焦顯微鏡是二十世紀80年代發展起來的一項具有劃時代的高科技產品，它是在熒光顯微鏡成像基礎上加裝了激光掃描裝置，利用計算機進行圖像處理，把光學成像的分辨率提高了30%--40%，使用紫外或可見光激發熒光探針從而得到細胞或組織內部微細
顯微鏡發展史圖片：
