অণুবীক্ষণ যন্ত্রের উৎপত্তি 16 শতকে ফিরে পাওয়া যায়। যদিও ম্যাগনিফিকেশন এবং লেন্সের ধারণা বহু শতাব্দী ধরে পরিচিত ছিল, এই সময়েই ছোট বস্তুকে ম্যাগনিফাই করার জন্য অপটিক্যাল যন্ত্রের বিকাশে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি সাধিত হয়েছিল।
যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্র আবিষ্কারের কৃতিত্ব, যা বস্তুকে বড় করার জন্য একাধিক লেন্স ব্যবহার করে, প্রায়ই ডাচ বিজ্ঞানী জাকারিয়াস জানসেনকে দেওয়া হয়। 1590 সালের দিকে, জ্যানসেন এবং তার বাবা হ্যান্স জ্যানসেন, যারা চশমা নির্মাতা ছিলেন, একটি টিউবে একাধিক লেন্স স্থাপন করে একটি মাইক্রোস্কোপ তৈরি করেছিলেন। এই প্রাথমিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রটি একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি ছিল কারণ এটি পূর্ববর্তী ম্যাগনিফাইং ডিভাইসগুলির তুলনায় উচ্চতর বিবর্ধন এবং উন্নত স্বচ্ছতার অনুমতি দেয়।
হ্যান্স এবং জাকারিয়াস জ্যানসেনের মাইক্রোস্কোপের একটি সীমাবদ্ধতা ছিল যে এটি রঙিন বিকৃতিতে ভুগছিল, যেখানে বিভিন্ন রঙ বিভিন্ন পয়েন্টে ফোকাস করবে, ফলে চিত্রগুলি ঝাপসা হয়ে যাবে। এই সীমাবদ্ধতাটি পরবর্তীতে আরেক ডাচ বিজ্ঞানী অ্যান্টনি ভ্যান লিউয়েনহোক দ্বারা সম্বোধন করেছিলেন। 17 শতকের শেষের দিকে, লিউয়েনহোক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নকশা পরিমার্জিত করেন এবং তার নিজস্ব শক্তিশালী লেন্স তৈরি করেন। তিনি অসাধারণ বৃদ্ধি অর্জন করেছিলেন এবং তার মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে ব্যাকটেরিয়া এবং প্রোটোজোয়ার মতো অণুজীবগুলি পর্যবেক্ষণ ও নথিভুক্ত করেছিলেন।
লিউয়েনহোকের অণুবীক্ষণ যন্ত্রগুলি ছিল সরল এবং একক-লেন্স ডিভাইস যা "সরল মাইক্রোস্কোপ" বা "লিউয়েনহোক মাইক্রোস্কোপ" নামে পরিচিত। এই অণুবীক্ষণ যন্ত্রগুলির মধ্যে একটি ক্ষুদ্র, উচ্চ মানের কাচের গোলক রয়েছে যা একটি ধাতব প্লেটে লাগানো হয়েছে, যার নমুনাটি একটি সুচের ডগায় স্থাপন করা হয়েছে। সাবধানে নমুনা এবং লেন্সের মধ্যে দূরত্ব সামঞ্জস্য করে, লিউয়েনহোক 270 বার পর্যন্ত বিবর্ধন অর্জন করেছেন।
রবার্ট হুক এবং আর্নস্ট অ্যাবের মতো অন্যান্য উল্লেখযোগ্য বিজ্ঞানীদের অবদানের সাথে কয়েক শতাব্দী ধরে মাইক্রোস্কোপের বিকাশ এবং পরিমার্জন অব্যাহত ছিল। 1665 সালে প্রকাশিত হুকের বই "মাইক্রোগ্রাফিয়া" মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে তার পর্যবেক্ষণগুলি প্রদর্শন করে এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণায় মাইক্রোস্কোপের ব্যবহার জনপ্রিয় করে তোলে।
আজ, জীববিজ্ঞান, ঔষধ, পদার্থ বিজ্ঞান এবং ন্যানো প্রযুক্তি সহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে অণুবীক্ষণ যন্ত্রগুলি অপরিহার্য হাতিয়ার হয়ে উঠেছে। তারা অত্যন্ত উন্নত যন্ত্রে বিকশিত হয়েছে যা অবিশ্বাস্যভাবে উচ্চ স্তরের বিবর্ধন এবং রেজোলিউশন অর্জন করতে সক্ষম, বিজ্ঞানীদেরকে মাইক্রোস্কোপিক জগতের জটিল বিবরণ অন্বেষণ করতে সক্ষম করে।