Hücreleri incelemek için kullanılan ilk mikroskop 16. yüzyılda Zacharias Janssen (Zakaryas Cansın) tarafından geliştirilmiştir. Tek mercekten oluşan bu araç en basit mikroskop olarak kabul edilir.
1600’lü yıllarda bir manifaturacı olan Antony Van Leeuwenhoek (Antoni Van Lövenhuk) kumaşları incelemek amacıyla mercekler kullanarak bugünkü ışık mikroskobunun temellerini atmıştır. Bir gölden aldığı su birikintisini inceleyerek tek hücreli basit su canlılarını gözlemlemiştir. O dönemde teknoloji yeterince gelişmediği için Leeuwenhoek incelediği bu canlıların ne olduğunu tam olarak açıklayamamıştır.
Aynı yüzyılda yaşayan Robert Hooke (Rabırt Huk) geliştirdiği mikroskopla şişe mantarındaki yapıları gözlemlemiştir. Hooke mantarda gözlemlediği yapılara “boşluk” veya “hücre” anlamına gelen “celula (selula)” ismini vermiştir. Hooke’un incelediği bu yapıların, içi kurumuş olan hücre çeperi olduğu gelişen teknoloji sayesinde yıllar sonra anlaşılmıştır. Bu nedenle hücrenin varlığının ilk defa Hooke tarafından ortaya atıldığı kabul edilir.
Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte mikroskoplar geliştirilmiş ve hücre daha iyi incelenmiştir. Bunun sonucunda hücre hakkında yeni bilgiler edinilmeye başlanmıştır. Işık mikroskobunun geliştirilmesiyle birlikte hücrenin boşluk olmadığı, içinde bazı yapıların bulunduğu keşfedilmiştir. Böylece bilimsel bilginin kesin olmayıp değişebileceği ve gelişebileceği anlaşılmıştır. 19. yüzyıla gelindiğinde Matthias Schleiden (Matiyas Şileyden), araştırmaları sonucu bitkilerin hücrelerden oluştuğunu açıklamıştır. Bundan kısa bir süre sonra 1839 yılında Zoolog Theodor Schwann (Teodar Şivan) ise elindeki bilgileri kullanıp yeni araştırmalar yapmış ve hayvanların da hücrelerden oluştuğunu ortaya koymuştur. Bu buluş sayesinde, bitki ve hayvan hücrelerinin temelde aynı yapıda oldukları sonucuna varmıştır.
1855’e gelindiğinde, Rudolf Virchow (Rudolf Virkov) hücrelerin yalnızca kendilerinden önceki hücrelerin bölünmesiyle oluştuğunu açıklamıştır. 1857’de ise Kolliker (Kolikır), kas hücrelerini inceleyerek mitokondriyi keşfetmiştir. 1881’de Cajal (Kajal) ve bazı doku bilimciler boyama teknikleri geliştirerek hücre ile ilgili yeni keşifler yapmışlardır. 1898’de Camillo Golgi (Kamilo Golgi), Golgi aygıtını ilk defa görüp tanımlamış ve bu nedenle organele onun adı verilmiştir.
1931 yılında ilk elektron mikroskobu icat edilmiştir. Knoll (Noll) ve Ruska (Ruska), cisimleri yüzlerce kat büyütebilen bu gelişmiş mikroskop sayesinde, hücre ve organeller ile ilgili birçok yapıyı daha rahat gözlemleme imkânı bulmuşlardır. Işık mikroskobunda bakteriler gözlemlenirken elektron mikroskobu sayesinde virüs adı verilen varlıklar keşfedilmiştir. Tüm bu gelişmeler, bilimsel bilginin teknolojiye bağlı olarak ne kadar gelişebildiğini göstermektedir. Günümüzde bilim ve teknoloji ilerledikçe bilinmeyen konular açığa kavuşmaya devam etmekte, yeni ve doğru bilgiye ulaşmak kolaylaşmaktadır.
Bilim ve teknolojinin ilerlemesi, verilen örneklerden de anlaşılacağı üzere birdenbire gerçekleşmemiştir. Bilim insanları uzun yıllar araştırmalar yapmış, sabırla ve azimle çalışmalarını sürdürmüştür. Başarısızlık karşısında pes etmeden çalışarak kararlılıklarının karşılığını almışlardır.