伽利略发明显微镜

意大利科学家伽利略于1609年制作出望远镜，用来观察星空。随后他又想用望远镜观察近处的小昆虫，于是将望远镜系统进行了改造，制作出了世界上第一台显微镜。1611年，伽利略通过自制的约32倍的显微镜研究昆虫后，第一个观察到了昆虫的复眼，并对它的复眼进行了描述。所以，伽利略也被公认为是显微镜之父。

罗伯特·胡克看见细胞

1665年左右，英国生物学家罗伯特·胡克从树皮上切了一块薄片，并放到自制的约140倍的显微镜下观察。他观察到了植物细胞，觉得他们的形状类似教士们所住的单人间。他使用单人间的cell一词命名植物细胞。胡克以自己的观察所得出版了《显微制图》一书中，引起轰动。书中包括58幅微生物图画，其中有一幅跳蚤的外观图，让当时的人们吓了一大跳。

列文虎克发现细菌

荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者列文虎克于1675年左右用自制的约300倍的显微镜观察到湖水中的微生物，它们像小蛇一样弯曲着游动。这些生物其实就是细菌。后来，他又观察了自己的牙垢里的细菌，并观察了动物血液里的红细胞。列文虎克磨制透镜的水平远超同时代的人，其一生磨制了400多个透镜，有一架只有一块透镜的简单显微镜竟达270倍放大率。

光学显微镜的极限

19世纪，高质量消色差物镜的出现，使光学显微镜观察细微结构的能力大为提高。1850年出现了偏光显微镜，1893年出现了干涉显微镜，1935年出现了相差显微镜。受制于可见光波长的限制，1600倍差不多是光学显微镜放大倍率的极限，如果再提高倍率会使分辨率降低，发生失真，这不是人们想要的结果。

电子显微镜的发展

为了突破光学显微镜的限制，1926年，汉斯·布什研制了第一个磁力电子显微镜。后来电子显微镜经过不断的发展，有了许多分类，包括：透射电子显微镜、原子力显微镜等。电子显微镜：是在真空环境下，通过经加速的电子束投射到可导电样品上，产生电子散射形成影像的显微镜；电子显微镜的放大倍率能达到300万倍，是观察和研究病毒等微生物的重要工具。原子力显微镜：它通过检测物体表面和显微镜探针的原子间相互作用力，来研究物质的表面结构及性质；它可用于观察和操作纳米级的各种材料。

观察到病毒

在19世纪末，俄国有一位植物学家在研究烟草花叶病时，发现患病烟草的叶片汁液通过细菌过滤器后，还能引发健康的烟草发生花叶病。这种现象说明，烟草花叶病的致病原因不是细菌，而是比细菌还小的一种微生物。但是，当时最先进的光学显微镜也不能看到病毒。直到1939年西门子研发的30000倍放大率的电子显微镜问世，才帮人类成功观察到烟草花叶病病毒。这是一种直径15纳米、长300纳米的长杆状病毒。此后，许多病毒的形态结构不断公布于众，使人们看清了病毒世界。