Izvor mikroskopa je bil ugotovljen, da so starodavni vedeli, da gledanje skozi ukrivljena ogledala ali steklene krogle z vodo majhne stvari vidijo s povečavo. Takrat so v prvih desetletjih 17. stoletja začeli izvajati teste z lečami, da bi dosegli večjo povečavo predmetov. Za to so temeljili na prvem instrumentu, izdelanem z lečami, ki so imele velik uspeh, " teleskopu ", ki ga je Galileo leta 1609 prvič uporabil v astronomske namene.
Na začetku 20. stoletja je bila proizvodnja le tega osredotočena predvsem v Nemčiji, v naslednjih letih pa so bili razviti fazni kontrast, fluorescenca, holografija, interference, rentgenski žarki, ultravijolična svetloba, metode z elektroni in protoni. Za kvantifikacijo, kvantifikacijo in tridimenzionalno analizo so bili razviti tudi računalniški mikroskopi, ki so odprli številna področja na področju mikroskopije. Od leta 1660 do danes je optični mikroskop temeljni steber za preučevanje nevidnega. Vendar se je njegova ločljivost sčasoma povečala z izboljšanjem kakovosti leč in tudi povečave.
Leta 1930 se je submikroskopski svet razširil z ustvarjanjem elektronskega mikroskopa, katerega glavna razlika do optičnega mikroskopa je 1000-kratno povečanje v fazi povečave opazovanega materiala, skupaj z boljšo ločljivostjo, ki ustvarja boljšo ločljivost in povečavo mikroskopski svet.
Obstajata dve vrsti osnovnih elektronskih mikroskopov, oba sta bila izumljena hkrati, vendar izpolnjujeta različne funkcije, to so:
- Transmisijski elektronski mikroskop (MET): odgovoren je za projiciranje elektronov skozi tanko plast opazovanega materiala ali tkiva, ki odraža sliko na fosforescentnem zaslonu.
- Skenirni elektronski mikroskop (SEM): S tem se ustvari slika, ki daje vtis, da je v treh dimenzijah. Ta mikroskop uporablja tri ali dve točki, kamor prispejo elektroni vzorca, ki skenirajo površino vzorca, ki ga je treba opazovati.
Večina pionirjev elektronske mikroskopije v biologiji je še vedno živih, najpomembnejši pa so: Albert Claude, Earnest Fullam, Don Fawcett, Charles Leblond, John Luft, Daniel Pease, Keith Porter in George Palade.
