Au XVIIe siècle, l'invention du microscope a révélé l'existence des « animalcules », les tout premiers microorganismes observés par l'homme.

Antonie van Leeuwenhoek n'était pas un scientifique de formation, mais un drapier de Delft dont la maîtrise du polissage de lentilles surpassait celle de ses contemporains. En 1674, il utilise un microscope simple à une seule lentille capable de grossir jusqu'à 270 fois pour examiner des échantillons d'eau de pluie et de mare. C'est lors de ces observations qu'il identifie ce que nous appelons aujourd'hui des protozoaires et des bactéries, des organismes qu'il décrit dans ses lettres à la Royal Society de Londres.Ses découvertes remettent en cause la théorie de la génération spontanée, qui affirmait que la vie naissait de la matière inerte. En 1677, il décrit pour la première fois les spermatozoïdes, et en 1683, il observe les bactéries présentes dans la plaque dentaire humaine. Malgré le scepticisme initial de la communauté scientifique, ses observations sont confirmées par Robert Hooke, l'auteur de l'ouvrage 'Micrographia'.Le travail de Leeuwenhoek a ouvert une fenêtre sur un monde microscopique resté inexploré pendant des millénaires. Ses recherches ont posé les jalons de la théorie microbienne des maladies, bien que celle-ci ne soit pleinement acceptée que deux siècles plus tard avec Louis Pasteur. Aujourd'hui, il est reconnu comme le père de la microbiologie pour avoir documenté avec une précision incroyable des structures biologiques alors totalement inconnues.