I этап (XVII—XVIII вв.). Создание материально-технической базы для развития микроскопических исследований: изобретение микроскопа, его усовершенствование, первые микроскопические исследования (Галилей, Дребель, Гук, Гертель и др.).
II этап (XVIII—XIX вв. нач.). Систематические и многообразные исследования, благодаря которым в умах ученых формируются две идеи: 1. Идея о клеточном строении, подготовленная исследованиями Р.Гука, М.Мальпиги, Н.Грю, А.Левенгука, Я.Пуркинье, П.Горянинова, Т.Шванна. 2. Идея о клеточном развитии организмов (П.Горянинов, К.Вольф, М.Шлейден и др.).
Эти две идеи легли в основу клеточной теории, сформулированной в 1939г. Т.Шванном. Согласно этой теории, клетка является основой развития и строения живых организмов.
III этап (2-я пол. XIX в.). Дальнейшее развитие основных положений клеточной теории; уточнение деталей структуры основных составных частей клетки с помощью светового микроскопа; изучение функции клетки (Р.Ремак, В.Флемминг, В.Ру, О.Гертвиг, Э.Страсбурге и др.).
IV этап (XX в.). Изучение структуры и функции клетки с применением новейших методов исследования — электронная микроскопия, цитохимия, авторадиография, люминисцентная и другие специальные виды световой микроскопии (И.Шпек, Ф.Шостранд, П.Паллад, И.Уотсои, Ж.Крик, Д.Михлин, А.Поликар, Д.Насонов и др.).