Fizyk Ernst Ruska i niemiecki inżynier Max Knoll są uznani za twórców pierwszego mikroskopu elektronowego w 1932 roku. Umożliwił on naukowcom większe powiększenie i rozdzielczość niż tradycyjne mikroskopy świetlne.
Teoria mikroskopu elektronowego została oparta na pracy dwóch fizyków: Hermanna von Helmholtza i Ernsta Abbe. Zakładali, że były fale, które były "mniejsze niż światło", a tym samym niewidoczne gołym okiem. To była pierwsza teoria elektronów.
Po Abbe i von Helmholtz, doktorat Louis de Broglie opracował równania, które ostatecznie doprowadziłyby do odkrycia fal elektronowych. Teoretyzował, że każda cząstka wytwarza falę elektronową o określonej częstotliwości.
Używając soczewek magnetycznych, które kierują elektronami, te fale elektronowe zostały ostatecznie schwytane, a następnie skierowane na przedmioty. Kierując elektrony do obiektu i mierząc częstotliwość, z jaką odbijają się, można utworzyć obraz. Doprowadziło to do pierwszego mikroskopu elektronowego.