最早的显微镜是由一个叫詹森的眼镜制造匠人发明的，由一个凹镜和一个凸镜组成，但并没有引起世人的重视。
后来荷兰的列文虎克听说在阿姆斯特丹的眼镜店可以磨制放大镜，他便经常出入眼镜店观察，并暗中学习磨制镜片的技术，终于成功制成了直径只有0.3厘米的小透镜，并做了一个架子镶嵌透镜，又在透镜下边装了一块钻了孔的铜板，这样，列文虎克的第一台显微镜成功了。他决定下功夫继续改进显微镜，为此辞去了工作，专心研制显微镜。几年后，他终于制作出了能把物体放大300倍的显微镜。
列文虎克用显微镜观察雨水，发现了许多小生物，后面又发现了红血球和酵母菌，成为了世界上第一个微生物世界的发现者。