โรเบิร์ต ฮุก เกิดเมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม ค.ศ.1635 ที่เมือง Freshwater ประเทศอังกฤษ เป็นบุตรชายของสมาชิกโบสถ์คนหนึ่ง ในวัยเด็กได้รับการศึกษาจากบิดา แม้ว่าเขาจะได้รับการฝึกฝนให้เป็นศิลปิน แต่เมื่ออายุได้ 13 ปี ก็ได้เข้าเรียนในโรงเรียน Westminster School และเข้าเรียนต่อที่มหาวิทยาลัย Oxford
ฮุกมีความสามารถในการออกแบบและสร้างเครื่องมือในการทดลอง จนได้เป็นผู้ช่วยนักเคมี โรเบิร์ต บอยล์ (Robert Boyle) และต่อมาจึงได้รับการแต่งตั้งให้เป็นผู้ดูแลการทดลองในโครงการใหม่ของราชสมาคมแห่งลอนดอน (Royal Society of London) โดยฮุกมีหน้าที่รับผิดชอบในการอธิบายโครงการทดลองครั้งใหม่ในที่ประชุมประจำสัปดาห์ของสมาคม และยังเป็นศาสตราจารย์วิชาเรขาคณิตที่วิทยาลัย Gresham ในลอนดอนอีกด้วย
ด้วยนิสัยที่เป็นคนช่างประดิษฐ์และสร้างสรรค์ ฮุกจึงได้ทำการประดิษฐ์อุปกรณ์สำคัญอันหนึ่ง นั่นก็คือ 'กล้องจุลทรรศน์' ซึ่งเขาได้ประดิษฐ์ขึ้นเองโดยเป็นกล้องจุลทรรศน์ที่เกิดจากการฝนเลนส์ขนาดเล็กเท่าหัวไม้ขีดไฟ โดยใช้หลักการเดียวกับกาลิเลโอที่ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ แต่แทนที่จะใช้มองสิ่งที่อยู่ไกล กลับใช้มองสิ่งใกล้ ๆ กล้องจุลทรรศน์ของเลเวนฮุคใช้เลนส์นูน 2 อัน ซ้อนกันประกบติดไว้กับโลหะ 2 ชิ้น ด้านบนเป็นช่องมองและมีด้ามสำหรับถือ และที่สำคัญยังมีสกูร ไว้ปรับความคมชัดของภาพอีกด้วย ทำให้กล้องของเขามีกำลังขยายมากถึง 300 เท่าเลยทีเดียว
เมื่อฮุกประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์เสร็จเป็นที่เรียบร้อยก็นำไปส่องทุกสิ่งทุกอย่างที่เขาสงสัย ไม้เว้นแม้แต่กระทั่ง คราบพลัคบนผิวฟันของเขา หรือที่เราเรียกกันว่า ขี้ฟัน นั่นเอง และในที่สุดเขาก็ได้ค้นพบสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง ซึ่งเขาเรียกมันว่า “แอนิมิกุล” (animacule) เพราะคิดว่ามันดูเหมือนสัตว์ตัวเล็ก ๆ (คือแบคทีเรียและโปรโตซัวนั่นเอง)
ต่อมา ฮุกจึงได้ใช้กล้องนี้ในการสาธิตโครงการทดลองต่างๆ ของราชสมาคมแห่งลอนดอน และได้สังเกตสิ่งมีชีวิตต่างๆ เช่น แมลง ฟองน้ำ และนกในลักษณะต่างๆ ซึ่งได้นำมาตีพิมพ์ในหนังสือ 'MICROGRAPHIA' เมื่อ ปีค.ศ.1665
หลังจากนั้นในปี ค.ศ. 1830-1839 นักพฤกษศาสตร์ มัตทิอัส ชไลเดน (Matthias Schleiden) และนักสัตววิทยา เทโอดอร์ ชวันน์ (Theodor Schwann) ได้ศึกษาเซลล์พืชและเซลล์สัตว์ชนิดต่างๆ รวมทั้งศึกษาบทบาทของนิวเคลียส (nucleus) ภายในเซลล์ต่อ การแบ่งเซลล์ ชไลเดน และ ชวันน์ ได้รวบรวมความรู้ที่ได้และจัดตั้งเป็น ทฤษฎีเซลล์ (The Cell Theory) โดยมีใจความที่สำคัญดังนี้
1. สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วยเซลล์
2. เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต
3. เซลล์เกิดจากการแบ่งตัวของเซลล์ที่มีอยู่ก่อน
ดังนั้นการค้นพบของ ฮุคนับว่าเป็นการจุดประกายให้นักวิทยาศาสตร์ในยุคนั้นเกิดความสนใจที่จะศึกษาสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ เหล่านี้มากขึ้น จนเกิดเป็นการศึกษาทางชีววิทยาแขนงใหม่ในปัจจุบันที่เรียกกันว่า “จุลชีววิทยา” (microbiology) นั่นเอง