早在公元前一世纪，人们就已发现通过球形透明物体去观察微小物体时，可以使其放大成像。后来逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识。
1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。 1610年前后，意大利的伽利略和德国的开普勒在研究望远镜的同时，改变物镜和目镜之间的距离，得出合理的显微镜光路结构，当时的光学工匠遂纷纷从事显微镜的制造、推广和改进。 1665年前后，胡克在显微镜中加入粗动和微动调焦机构、照明系统和承载标本片的工作台。这些部件经过不断改进，成为现代显微镜的基本组成部分。
1673～1677年期间，列文胡克制成单组元放大镜式的高倍显微镜，其中九台保存至今。胡克和列文胡克利用自制显微镜，在动、植物机体微观结构的研究方面取得了杰出成就。
19世纪，高质量消色差浸液物镜的出现，使显微镜观察微细结构的能力大为提高。1827年阿米奇**个采用了浸液物镜。 19世纪70年代，德国人阿贝奠定了显微镜成像的古典理论基础。这些都促进了显微镜制造和显微观察技术的迅速发展，并为19世纪后半叶包括科赫、巴斯德等在内的生物学家和医学家发现**和微生物提供了有力的工具。
在显微镜本身结构发展的同时，显微观察技术也在不断**： 1850年出现了偏光显微术； 1893年出现了干涉显微术； 1935年荷兰物理学家泽尔尼克创造了相衬显微术，他为此在1953年获得了诺贝尔物理学奖。 目前全世界*主要的显微镜厂家主要有：奥林巴斯、蔡司、徕卡、尼康。 显微镜是一种利用光学原理进行微观观察的光学仪器，通过选用不同的显微镜可以实现对透明、半透明、不透明物体的观察、检验，广泛应用于生物学、**学、**化学、岩矿检验、工厂检验、学校实验、研究等等。根据显微镜的功能用途可以分为生物显微镜、体视显微镜、金相显微镜、偏光显微镜等