虽然早在人类出现以前，形形色色的微生物已经在地球上活动有几十亿年了，但人类第一次真正发现它，还只是三百多年前的事。
第一个发现微生物的人叫列文虎克（1632～1723），他是荷兰一个小镇上经营布匹和干货的小商人，业余爱好磨制镜片。他磨制了很多镜片，还自己动手制作了一架能把原物放大二百多倍的简单的显微镜。他用这架显微镜观察了雨水、井水等，发现了其中都有许多微小的生物在活动。这是人们第一次看到了微生物世界，在当时引起了人们极大的注意。后来他被推选为英国皇家学会（当时欧洲最著名的科学团体）的会员，在以后的几十年里他通过书信往来，不断将自己的发现报告给这个学会。
有一次，他兴奋地报告，他将自己牙缝里的牙垢混进一滴雨水，在显微镜下看到了一个令他眼花缘乱的微生物世界。他在给英国皇家学会的信中写道：“……我非常惊奇地看到了在水中有许多极小的活的微生物，十分漂亮而又会动，有的如矛枪穿水直射，有的像陀螺团团打转，还有的灵巧地徘徊前进，成群结队，你简直可以把它们想像成一大群蚊纳或苍蝇。”又有一次，他在刚刚大口大口喝过热烫的咖啡以后，又挑出牙垢来观察时，却发现在显微镜下看到的只是一片一动不动的微生物的尸体，于是他机敏地作出了判断：热烫的咖啡把那些小生物杀死了。还有一次，他诙谐地报告说：“我家里的几位女眷想要看醋里的线虫，可是看了以后，发誓说再也不用醋了。要是有人告诉她们在口腔里、牙垢里生活着的动物比全国人口都多，她们将会怎样反应呢？”1695年，他将自己20年来辛勤观察的结果写成一本书出版，书名是《列文虎克发现的自然界的秘密》。这是人类关于微生物的最早的专门著作。
1675年，荷兰生物学家列文虎克用显微镜发现的
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