Podrijetlo mikroskopa dogodilo se jer su drevni ljudi znali da gledajući kroz zakrivljena zrcala ili staklene kugle s vodom, male stvari vide s povećanjem. Tada su prva desetljeća sedamnaestog stoljeća počela provoditi ispitivanja lećama kako bi se postiglo veće povećanje predmeta. Za to su se temeljili na prvom instrumentu izrađenom od leća koji su postigli velik uspjeh " teleskopu " koji je prvi put u astronomske svrhe koristio Galileo 1609. godine.
Početkom 20. stoljeća proizvodnja je bila koncentrirana uglavnom u Njemačkoj, a sljedećih godina razvijeni su fazni kontrast, fluorescencija, holografija, interferencija, X-zrake, ultraljubičasto svjetlo, metode s elektronima i protonima. Kompjuterizirani mikroskopi također su razvijeni za kvantifikaciju, kvantifikaciju i trodimenzionalnu analizu, ti su instrumenti otvorili mnoga polja u području mikroskopije. Od 1660. godine do danas, optički mikroskop bio je temeljni stup za proučavanje nevidljivog. Iako se njegova razlučivost s vremenom povećavala s poboljšanjem kvalitete leća kao i moći povećanja.
U 1930. submicroscopic svijet je proširen sa stvaranjem elektronskog mikroskopa čija je glavna razlika u odnosu na optičkim mikroskopom je povećanje od 1000 puta više u fazi povećanja u promatranom materijala, uz bolju sposobnost rješavanja generira bolju definiciju i povećanjem u mikroskopski svijet.
Postoje dvije vrste osnovnih elektronskih mikroskopa, obje su izumljene istodobno, ali ispunjavaju različite funkcije, a to su:
- Prijenosni elektronski mikroskop (MET): odgovoran je za projiciranje elektrona kroz tanak sloj materijala ili tkiva koje treba promatrati, odražavajući sliku na fosforescentnom ekranu.
- Skenirajući elektronski mikroskop (SEM): ovo daje sliku koja daje dojam da je u tri dimenzije. Ovaj mikroskop koristi tri ili dvije točke u koje stižu elektroni uzorka za skeniranje površine uzorka koji treba promatrati.
Većina pionira elektronske mikroskopije u biologiji još je uvijek živa, a najvažniji su: Albert Claude, Earnest Fullam, Don Fawcett, Charles Leblond, John Luft, Daniel Pease, Keith Porter i George Palade.