Считается, что сын голландского корзинщика (по другой версии — пивовара) Филипса Тонисзона (Philips Thoniszoon) — Антони ван Левенгук (нидерл. Antoni van Leeuwenhoek) впервые заинтересовался микроскопом, увидев его в галантерейной лавке. В XVII веке микроскопы больше походили на увеличительные стёкла в оправе, но даже такие примитивные оптические приборы позволяли рассматривать объекты, недоступные человеческому глазу.
Левенгук увлёкся идеей микроскопии настолько, что освоил ремесло изготовителя линз и стал собирать микроскопы самостоятельно. До наших дней дошли 9 изготовленных им приборов, самый мощный из которых позволяет рассматривать препараты под увеличением ×275. Крошечный размер линзы (диаметром с горошину) требовал от исследователя особых навыков обращения с инструментом. Однако когда небольшие затруднения были преодолены, перед учёным-самоучкой открылся совершенно новый мир. Его населяли существа, которых Левенгук назвал «animalcule», что в приблизительном переводе с латыни означает «маленькие зверьки» или «зверюшки». Как выяснил учёный, «зверюшки» живут практически везде — в воде из канавы, в почве и даже в зубном налёте.
Свои наблюдения Левенгук подробно описывал в письмах Лондонскому королевскому обществу, считавшемуся в то время самым авторитетным научным центром. Однако написанное в 1676 г. письмо, посвящённое одноклеточным организмам, вызвало у учёных мужей вполне объяснимое недоверие: до Левенгука о существовании крошечных животных ничего не было известно. Наблюдения удалось подтвердить, и вскоре — в 1680 году — Левенгук стал действительным членом Лондонского королевского общества, несмотря на то, что он не знал латыни и по тогдашним критериям не мог считаться настоящим учёным.
Левенгук вёл чрезвычайно активную переписку с видными учёными, политиками и общественными деятелями своего времени. Из его писем известно, что учёный успел рассмотреть и описать строение человеческих эритроцитов и сперматозоидов, клеток эпидермиса, глаза мухи, хвоста головастика, мышечных волокон — словом, всего, что могло попасть под увеличительное стекло размером с горошину. Письма учёного были изданы на латинском языке ещё при жизни Левенгука и заняли четыре тома. Последний том вышел в 1722 г., когда исследователю было 90 лет.