Pada awal abad 17, Galileo Galilei dengan alat dua lensa, ia menggambarkan struktur tipis dari mata serangga berupa pola geometri.
Galilei yang bukan seorang biologiwan sesungguhnya orang pertama yang mencatat hasil pengamatan biologi melalui mikroskop
Pada 1665, seorang ilmuan Inggris, Robert Hooke mengamati sayatan gabus dibawah mikroskop sederhana. Ia menemukan ruang-ruang kecil yang dipisahkan oleh suatu dinding. Selanjutnya, ia menamakan ruang-ruang tersebut sebagai ”sel”.
Pada akhir tahun 1600-an Antony van Leeuwenhoek, seorang penjaga toko bangsa Belanda, dan trampil menyusun lensa-lensa hingga dapat digunakan untuk melihat dan mengamati beragam protista, spermatozoa, bahkan bakteri, organisme kecil yang tidak dapat dilihat lagi dua abad kemudian.
Tahun 1820-an, peningkatan pada desaian lensa terjadi dan membawa sel menjadi lebih dapat terfokus diamati. Robert Brown, seorang ahli botani, mengamati adanya titik buran yang selalu ada pada sel telur, sel polen atau serbuk sari, sel dari jaringan anggrek yang sedang tumbuh. Dia menyebut titik itu sebagai ‘nukleus’.
Dua ratus tahun kemudian, yakni sekitar tahun 1835, seorang ilmuan Prancis yang bernama Felix Dujardin meneliti bahwa sel-sel tersebut tersusun atas substansi berupa cairan. Cairan tersebut dikenal dengan istilah Protoplasma. Istilah Protoplasma kali ini dikemukakan oleh Johannes Purkinje.
Pada tahun 1838 Matthias Schleiden, juga seorang ahli botani, berpendapat bahwa nukleus dan perkembangan sel erat hubungannya. Berdasarkan hasil penelitiannya, Schleiden menyimpulkan bahwa masing-masing sel tanaman mengarah ke suatu kehidupan ganda, satu tergantung pada kehidupannya sendiri dan yang lain sebagai bagian integral tanaman.
Pada tahun 1839, Theodor Schwann, seorang ahli zoologi, berdasarkan hasil penelitiannya selama bertahun-tahun terhadap struktur dan pertumbuhan jaringan hewan, mengemukakan bahwa hewan sama seperti tanaman terdiri atas sel dan produk-produk sel. Dan bahwa walaupn sel adalah bagian dari organisme, mereka pada tingkat tertentu adalah kehidupan tersendiri.
Kesimpulan dari hasil penemuan Schleiden dan Schwann (1810-1882) adalah sel merupakan komponen dasar semua makhluk hidup.
Satu abad kemudian Rudolf Virchow, seorang ahli fisiologi, melaporkan hasil penelitiannya mengenai pertumbuhan dan reproduksi sel berpendapat bahwa setiap sel berasal dari sel sebelumnya. Berdasarkan tinjauan tentang sel, dapat diketahui dua batasan sebagai berikut.
1. A.G. Hoewy dan Siekevitz (1963) menyatakan bahwa sel adalah unit aktivitas biologis yang dibatasi oleh membran semipermeabel dan mampu bereproduksi sendiri pada suatu media yang bebas dari sistem kehidupan lain.
2. Menurut definisi umum, sel adalah unit terkecil penyusun makhluk hidup, baik struktural maupun fungsional.
Analisis mikroskopis (hasil penelitian pada pertengahan abad 19) membuktikan bahwa sel adalah unit terkecil kehidupan, dan bahwa kehidupan yang berlangsung terus menerus berasal dri pertumbuhan dan pembelahan sel tunggal. Konsep-konsep tersebut menjadi teori sel.
Jadi ada tiga konsep mengenai sel yaitu:
-semua organisme tersusun atas satu atau lebih sel
-sel adalah unit terkecil yang memiliki semua persyaratan hidup
-keberlangsungan kehidupan secara langsung berasal dari pertumbuhan dan pembelahan sel tunggal