Досягнення гістології з моменту її зародження і по теперішній час перш за все пов'язані з розвитком техніки, оптики і методів микроскопирования. Розвиток мікроскопічної техніки давало можливість накопичити нові факти про структурну організацію живих організмів, і зробити теоретичне узагальнення результатів таких досліджень. У зв'язку з цим в історії розвитку гістології розрізняють три періоди:
2. Мікроскопічний - тривалістю близько 300лет;
3. Електронно-мікроскопічний - близько 40років.
Домікроскопіческій період. найбільш тривалий за часом (з IV століття до н.е. і до середини XVII століття) грунтувався в основному на дослідженнях на макроскопічному рівні і є власне передісторією гістологічної науки. У цей період були створені лише загальні уявлення про тканини організму як про «однорідних» його частинах і відрізняються один від одного тільки фізичними властивостями, питомою вагою і іншими показниками. У зв'язку з тим, що уявлення про тканини в той час складалося лише на підставі результатів анатомічного розчленування трупів, а тому все класифікації будувалися на їх зовнішній схожості і відмінності. Тому в одну групу іноді потрапляли такі різні тканини, як нервова і сполучна (нерв і сухожилля).
Мікроскопічний період. Після удосконалення англійським фізиком Р. Гуком (1865) мікроскопа починається новий етап розвитку гістологічних досліджень, що породив розробку механічних методів вивчення невидимих неозброєним оком структурних одиниць тканин і накопичення фактичного матеріалу про їхню будову.
Перші дослідники - мікроскопісти другої половини XVII століття фізик Р. Гук, анатом А.Мальпігі, ботанік І. Грю і оптик - любитель А.Левенгук за допомогою мікроскопа описали будову шкіри, селезінки, крові, м'язів, насінної рідини. Кожне нове дослідження по суті було відкриттям, яке різко змінювало погляди і уявлення про живі організми. Однак, недосконалість мікроскопічної техніки метафізичні погляди не дозволили протягом 100 років (з середини XVII по середину XVIII століття) зробити суттєві кроки вперед в пізнанні закономірностей будови організму тварин і рослин, хоча і робилися спроби узагальнень наявних мізерних даних
Кінець XVIII - початок XIX століття був ознаменований тим, що вітчизняними, а також голландськими вченими і майстрами були створені ахроматичні мікроскопи, які дозволили з більшою вірогідністю проводити мікроскопічні дослідження, що в свою чергу створило передумови до систематичного вивчення структурних елементів живих організмів. Спочатку ХIX століття Я.Пуркінье описав будову ядра яйцеклітини курки, а потім ядра клітин різних тканин тварин. Трохи пізніше їм було введено поняття «протоплазма» клітин, охарактеризована форма нервових клітин, будова залоз.
Підсумком цього періоду є дослідження А.Дютроше, П.Ф.Горянінова, Г.Валентіна, Я.Генле, М.Шлейдена і особливо Т.Шванн.
Т.Шванн узагальнив всі попередні дослідження, а також грунтуючись на результатах власних спостережень сформулював основні положення клітинної теорії (1838-1839). З середини ХIХ століття починається період бурхливого розвитку описової гістології. З урахуванням основних положень клітинної теорії був вивчений склад різних органів і тканин, їх гістогенез. Ці досягнення дозволили вже тоді створити в основних рисах мікроскопічну анатомію, уточнити класифікацію тканин з урахуванням їх мікроскопічної будови. Паралельно з цим в практику були введені і вдосконалені водні, масляні і імерсійним об'єктиви, винайдений мікротом, застосовані нові фіксатори.
Дуже цікавим виявився метод імпрегнації солями срібла, розроблений італійським вченим К.Гольджі. Цей метод дозволив описати внутрішньоклітинний сітчастий апарат. За допомогою даного методу і його модифікацій були проведені фундаментальні дослідження нервової системи (Р.Кахаль) і створені основи нейрогістології. За видатні заслуги в галузі природознавства К.Гольджі і Р. Кахаль в 1906 році була присуджена Нобелівська премія. В останній чверті XIX століття були відкриті органели клітини.
В кінці XIX століття, завдяки успіхам в області вивчення будови клітини були закладені основи цитології. У цей період були розроблені методи культивування тканин і клітин (І.П.Скворцов, Р.Гаррісон, А.Коррель і ін.). Використання методів прижиттєвого введення барвників, дозволило вивчати фізіологію гістологічних структур. Н.М. Гайдукова в 1900р. був запропонований метод микроскопирования живих об'єктів в темному полі зору. В цей же час був винайдений мікроманіпулятор, що дозволяє проводити операції на окремих клітинах (видалення ядер, розрізи клітин і ін.) З метою з'ясування ролі і значення їх в життєдіяльності організму.
Сучасний етап (третій період) розвитку гістології, цитології та ембріології характеризується новим методичним рівнем досліджень, широким використанням електронної мікроскопії, методу заморожування - сколювання, електоронно-мікроскопічної цитохроми і інших методів.
Бурхливий розвиток техніки і вдосконалення лабораторного обладнання дозволяють проводити дослідження на субклітинному і молекулярному рівнях організації живої матері, уточнити уявлення про процеси диференціації, регенерації, передачі спадкових ознак. На цій основі створено ультрамікроскопічних цитологія, гістологія і розробляються проблеми молекулярної біології.