Antonas Thoniusas Philipsas van Leeuwenhoekas gimė 24 m. spalio 1632 d. Delfte, Nyderlanduose. Būdamas amatininko sūnus, anksti susidomėjo biologija. Kai jis įsidarbino mokiniu pas tekstilės prekybininką, jis atrado mikroskopus. Tuo metu juos naudojo beveik vien tik audinių gamintojai, norėdami pamatyti audinių detales, tačiau van Leeuwenhoekas iškart suprato kitokio panaudojimo galimybes.
Van Leeuwenhoekas tapo sėkmingu verslininku. Kai jis dar buvo universiteto studentas, jam jau priklausė didžiausias draperijų verslas mieste. 1669 m. įgijo geografo laipsnį ir beveik iš karto pradėjo dirbti mokslininku. Tai suteikė jam galimybę vėl susižavėti mikroskopais. Jis pradėjo dirbti su patobulinta originalaus mikroskopo versija, be to, sukūrė lęšių seriją ir registravo mikroskopinius stebėjimus.
1676 m. van Leeuwenhoekas pirmasis stebėjo vienaląsčius organizmus, tokius kaip bakterijos ir spermatozoidai, naudodamas savo sukurtą mikroskopą. Iš pradžių šis atradimas buvo sutiktas skeptiškai, tačiau galiausiai jį pripažino Anglijos karališkoji draugija, todėl jis buvo paskirtas Karališkosios draugijos nariu, o tai tuo metu buvo aukščiausias mokslinis pripažinimas. Per ateinančius 50 metų van Leeuwenhoek palaikė uždarus ryšius su draugija, nuolatinei kolekcijai tiekdamas daugybę originalių egzempliorių ir užrašų. Kadangi nemokėjo piešti, pasamdė iliustratorių, kuris pateiktų tikslias iliustracijas.
Van Leeuwenhoekas per savo gyvenimą sukūrė daugiau nei 500 mikroskopų, iš kurių dešimt išliko iki šių dienų. Šie originalūs mikroskopai buvo šiek tiek daugiau nei didinamieji stiklai, sumontuoti ant žalvario plokštės. Nors pagal šiuolaikinius standartus primityvūs, jo mikroskopai buvo didžiulis patobulinimas, palyginti su ankstesniais dizainais. Jie galėjo padidinti daugiau nei 180 kartų, beveik penkis kartus daugiau nei bet kuris kitas tuo metu turimas modelis. Van Leeuwenhoekas laikomas „mikrobiologijos tėvu“, o Charlesas Darwinas, remdamasis savo stebėjimais, išplėtojo evoliucijos teoriją.