Mikroskobun tarihi oldukça uzundur ve birçok farklı kültür ve yüzyıllara yayılmıştır. Mikroskobun ilk tarihini tam olarak belirlemek zordur, çünkü doğru olarak mikroskop olarak kabul edilebilecek olanların bazı yorumlara açık olmasıdır. Bununla birlikte, zengin ve hikayeli bir tarih ve bugün birçok bilim insanı için koleksiyoncu eseri olarak hizmet veren fiziksel antik mikroskopların mirasıyla görülebilir.
Cilalı kristallerin kullanıldığı Asur'da, MCE 7. yy'a kadar erken lensler bulunabilir. Bunlardan en ünlüsü, Nimrud sarayında bulunan Nimrud merceği. Bu mercek, bir çok yönden basit bir mikroskop olan bir büyüteç olarak kullanılabilir veya güneş ışığından ateş yakmak için mercek olarak kullanılabilir. Bazı insanlar Nimrud lensinin Asurlulara karmaşık astronomi anlayışlarına yardımcı olan çok temel bir teleskopun parçası olduğuna inanıyor.
10. yüzyılda, İslam bilimci İbn el-Haytham, optik çalışmalarında devrim yarattı ve bilimsel bir yöntem oluşturmak da dahil olmak üzere çok çeşitli alanlara katkıda bulundu. Seminal metninde, Optik Kitabı'nda “büyüteçli bir cihaz, büyütülmüş bir görüntü oluşturan dışbükey bir mercek” ten bahsediyor. Bu tanım, resmi büyüteç veya mikroskopun erken bir örneği olarak görülebilir. Orta Çağlar boyunca, monastik Avrupa'da da dahil olmak üzere, mikroskop tarihinde çok önemli olan günlük taşlar kullanımında olduğu gibi daha büyük bir verimlilikle büyütülmüş daha sığ lensler keşfedildiği için okuma taşları formunda da dahil olmak üzere, bu tür cihazlar yaygın olarak kullanıldı.
16. yüzyılın sonlarında, Hollanda'da, bir dizi farklı gözlük üreticisi modern mikroskobun doğrudan atası olarak görülebilmesini sağlamaya başladı. Her üçü de onun icadına yatırıldı ve ilk olarak mikroskop ilk kim oluşturdu tartışmaya açık. Bu mucitlerden biri olan Hans Lippershey, ilk gerçek teleskopu icat etmekte ve onu muhtemel bir aday haline getirmektedir. Diğer ikisi, Hans Janssen ve oğlu Zacharias, hem optik dünyasında etkindiler hem de bir mikroskop yaratabilirlerdi. Bununla birlikte, terim Galileo Galile'nin bileşik mikroskobunu tanımlamak için sadece 1625 civarında bir araya getirildi.
18. yüzyıl boyunca, mikroskobun tarihi sürekli iyileştirmelerden biriydi. Kromatik sapmaları azaltmak için çoklu camlar kullanıldığında ve daha da fazla büyütmeye izin veren yeni öğütme teknikleri kullanıldığında, mikroskop gittikçe daha güçlü olmaya devam etti. 19. yüzyılın sonuna gelindiğinde Ernst Abbe, sembe çalışması Abbe Sine Condition'da mikroskop çözünürlüğü için teorik maksimumları belirlemişti.
20. yüzyıl, mikroskop tarihindeki en büyük sıçramayı gördü, daha sonra Kimya'da Nobel Ödülü'nü kazanan Richard Zsigmondy tarafından, ışığın dalga boylarından daha küçük nesneleri görebilecek mikroskoplar geliştirildi. 1932'de, bu, Frits Zernike'nin 1953'te Nobel Fizik Ödülü'nü kazandıran, renkleri olmayan nesnelerin görülmesine olanak tanıyan faz kontrast mikroskobunun yaratılmasıyla geliştirilmiştir. Aynı zamanda, elektron mikroskobu icat edildi. Ernst Ruska'nın 1986'da Nobel Fizik Ödülü'nü kazandığı atom seviyesine kadar çok daha büyük büyütmeler için.
Son zamanlarda, Gerd Binnig ve Heinrich Rohrer, sadece atom seviyesine kadar olan nesnelerin büyütülmesine değil, aynı zamanda üç boyutta görüntülenebilmelerine olanak tanıyan taramalı tünel açma mikroskobunu icat etti. Bu en modern mikroskopların icadı için Binnig ve Heinrich, 1986'da da Nobel Fizik Ödülü'nü aldı.
