Fizikçi Ernst Ruska ve Alman mühendis Max Knoll, 1932'de ilk elektron mikroskobunu yaratma konusunda itibar kazandılar. Araştırmacılara geleneksel ışık mikroskoplarından daha fazla büyütme ve çözünürlük olanağı sağladı.
Elektron mikroskobu teorisi, iki fizikçi olan Hermann von Helmholtz ve Ernst Abbe'nin çalışmalarına dayanıyordu. “Işıktan daha küçük” ve böylece çıplak gözle görülemeyen dalga boyları olduğunu belirtmişlerdir. Bu ilk elektron teorisi oldu.
Abbe ve von Helmholtz’un ardından, Louis de Broglie adlı bir doktora adayı, sonunda elektron dalgalarının keşfedilmesine yol açacak denklemler geliştirdi. Her parçacığın belirli bir frekansta bir elektron dalgası ürettiğine dair teorik olarak uyardı.
Elektronları yönlendiren manyetik lensler kullanılarak, bu elektron dalgaları nihayetinde yakalandı ve sonra nesnelere yönlendirildi. Elektronları bir nesneye yönlendirerek ve geri dönme sıklığını ölçerek, bir görüntü oluşturulabilir. Bu, ilk elektron mikroskobuna yol açtı.