Od 1. wieku, kiedy Rzymianie eksperymentowali z powiększaniem małych obiektów, patrząc na nie przez szkło, mikroskop znacznie się zmienił ze współczesnymi wersjami urządzenia zdolnego do prezentacji trójwymiarowych obrazów obiektów na poziomie subatomowym . Najbardziej znaczące postępy w technologii mikroskopowej miały miejsce w XIX wieku.
Vision Engineering Ltd., światowy producent mikroskopów, oferuje szereg technologii mikroskopowych, począwszy od Rzymian testujących kawałki szkła, które były grube w środku i cienkie wzdłuż krawędzi, badając przez nie małe obiekty. Pierwszymi rzeczywistymi mikroskopami były jednak szkła powiększające z jedną mocą, zdolne do zapewnienia wyraźnego widoku owadów. W 1830 roku Joseph Jackson Lister stworzył mikroskop, w którym soczewki były rozmieszczone na tyle, aby uniknąć zniekształcenia obiektu w polu widzenia. W połowie XIX wieku wynalazcy stworzyli pierwszy z tego, co przypominało nowoczesne mikroskopy. Kilka firm w różnych krajach, w tym w Stanach Zjednoczonych, rozpoczęło produkcję tych instrumentów optycznych.
Według organizacji Nobla Ernst Ruska opracował mikroskop elektronowy w 1938 roku. Dzięki tej wersji urządzenia użytkownicy mogli cieszyć się znacznie lepszą rozdzielczością. W 1981 r. Heinrich Rohrer wynalazł skanujący mikroskop tunelowy, który oferuje trójwymiarowe obrazy na poziomie atomowym.
Dzisiejsze mikroskopy, według Vision Engineering Ltd., osiągnęły swój limit konstrukcyjny niewiele zmieniając się od czasu wynalazku Rohrera. Jednak producenci nadal starają się, aby urządzenia były bardziej przyjazne dla użytkownika, zgodnie z danymi firmy.