Kính hiển vi hai mắt là bất kỳ kính hiển vi nào có hai thị kính để xem đối tượng cần nghiên cứu ở mức độ phóng đại cao. Kính hiển vi hai mắt thường được sử dụng trong các cơ sở giáo dục và phòng thí nghiệm.
Người phát minh ra chiếc kính hiển vi đầu tiên trên thế giới vẫn chưa được biết đến và đang gây tranh cãi. Người La Mã được cho là đã thử nghiệm sử dụng kính để phóng đại hình dáng của các vật thể, mặc dù không có người cụ thể nào được công nhận là người sáng chế ra.
Năm 1595, Zacharias Jansen và cha của ông đã phát triển và sản xuất kính hiển vi ghép đầu tiên trên thế giới bằng cách đặt một số thấu kính bằng kính lúp vào một ống. Họ nhận thấy rằng điều này khiến các vật thể nhìn qua thiết bị tạm thời có vẻ lớn hơn nhiều so với thực tế. Những kính hiển vi này không mạnh lắm khi so sánh với kính hiển vi hiện đại, chỉ cung cấp độ phóng đại 9x khi mở rộng hoàn toàn. Các vật thể quan sát qua chúng hơi mờ, điều này làm giảm giá trị của chúng như một công cụ khoa học.
Tuy nhiên, Anton van Leeuwenhoek là người đầu tiên tạo ra kính hiển vi có thể được sử dụng cho các mục đích khoa học vào cuối thế kỷ 17. Đặc biệt cắt và đánh bóng 550 thấu kính cho phép anh ta quan sát với độ phóng đại 270x. Các kính hiển vi khác thời đó chỉ có thể phóng đại vật thể lên 50x. Kính hiển vi siêu việt của Van Leeuwenhoek đã giúp ông có nhiều khám phá sinh học quan trọng.