Kể từ thế kỷ 1 khi người La Mã thử nghiệm phóng đại các vật thể nhỏ bằng cách nhìn chúng qua kính, kính hiển vi đã thay đổi đáng kể với các phiên bản hiện đại của thiết bị có khả năng hiển thị hình ảnh ba chiều của các vật thể ở cấp độ cận nguyên tử. . Những tiến bộ đáng chú ý nhất trong công nghệ kính hiển vi xảy ra vào thế kỷ 19.
Vision Engineering Ltd., nhà sản xuất kính hiển vi toàn cầu, đưa ra lịch trình công nghệ kính hiển vi, bắt đầu bằng việc người La Mã thử nghiệm các mảnh thủy tinh dày ở giữa và mỏng dọc theo các cạnh bằng cách xem xét các vật thể nhỏ xuyên qua chúng. Tuy nhiên, những chiếc kính hiển vi thực tế đầu tiên là kính lúp có một công suất, có khả năng quan sát rõ ràng các loài côn trùng. Năm 1830, Joseph Jackson Lister đã tạo ra một kính hiển vi trong đó các thấu kính được đặt cách nhau đủ để tránh sự biến dạng của vật thể trong tầm nhìn. Vào giữa thế kỷ 19, các nhà phát minh đã tạo ra chiếc đầu tiên giống như kính hiển vi hiện đại. Một số công ty ở các quốc gia khác nhau, bao gồm cả Hoa Kỳ, đã bắt đầu sản xuất các dụng cụ quang học này.
Theo tổ chức giải Nobel, Ernst Ruska đã phát triển kính hiển vi điện tử vào năm 1938. Với phiên bản này của thiết bị, người dùng có thể tận hưởng độ phân giải được cải thiện đáng kể. Năm 1981, Heinrich Rohrer đã phát minh ra kính hiển vi quét đường hầm cung cấp hình ảnh ba chiều cấp độ nguyên tử.
Các kính hiển vi ngày nay, theo Vision Engineering Ltd., đã đạt đến giới hạn thiết kế mà hầu như không thay đổi kể từ phát minh của Rohrer. Tuy nhiên, các nhà sản xuất tiếp tục cố gắng làm cho các thiết bị thân thiện hơn với người dùng, theo công ty.