میکروسکوپ الکترونی نوعی میکروسکوپ مرکب است. اولین میکروسکوپ مرکب، احتمالاً در سال‌های ۱۶۰۰ میلادی توسط دو نفر هلندی به نام هانس و زاکاریاسن ساخته شد. درسال ۱۸۷۳ ارنست آبه ثابت کرد که برای تشخیص دقیق دو ذره نزدیک به هم، طول موج نور نباید بیشتر از دو برابر فاصله دو ذره از یکدیگر باشد.
میکروسکوپ الکترونی توسط فیزیک‌دان مجارستانی لیو زیلارد اختراع و ثبت شد. با این حال در سال ۱۹۳۱ ارنست رسکا فیزیک‌دان آلمانی و ماکس نول مهندس برق نمونه میکروسکوپ الکترونی را با قدرت ۴۰۰ برابر بزرگنمایی ساختند. دو سال بعد در ۱۹۳۳ رسکا یک میکروسکوپ الکترونی با قدرت بزرگنمایی بیش از بزرگنمایی قابل حصول از یک میکروسکوپ نوری ساخت. رینولد رودنبرگ مدیر علمی زیمنس-شوکرت ورک اختراع میکروسکوپ الکترونی را در ۱۹۳۱ ثبت کرد. بیماری خانواده مهندس برق را مجبور به ساخت یک میکروسکوپ الکتروستاتیکی کرد، زیرا او می خواست ویروس فلج اطفال را ببیند.
در سال ۱۹۳۲ ارنست لابک از زیمنس و هلسک آن را ساخت و عکس‌هایی از نمونه اولیه میکروسکوپ الکترونی با استفاده از مفاهیم شرح داده شده دربرنامه‌های ثبت شده رودنبرگ به دست آورد. ۵ سال بعد در ۱۹۳۷ شرکت تأمین مالی کار ارنست رسکا و بودو بوریس ، و استخدام هلموت روسکا (برادر ارنست) به منظور توسعه برنامه‌های کاربردی برای میکروسکوپ ، خصوصاً با نمونه‌های زیستی تأسیس شد. همچنین در ۱۹۳۷ مانفرد ون آردن پیشگام ساخت میکروسکوپ اسکن الکترونی شد . نخستین تلاش عملی برای ساخت میکروسکوپ الکترونی در سال ۱۹۳۸ ،در دانشگاه تورنتو ، بدست الی فرانکلین بورتون و دانشجویان سیسیل ، جیمز هیلر، و آلبرت پرباس انجام گرفت و نخستین سری تجاری میکروسکوپ انتقال الکترونی در سال ۱۹۳۹ محصول زیمنس بود . اگرچه هم‌زمان با میکروسکوپ‌های الکترونی دارای دو میلیون قدرت بزرگنمایی ، به عنوان ابزار علمی هم چنان آن‌ها بر اساس نمونه ی رسکا باقی‌ماندند .