Nel diciottesimo secolo il matematico, fisico, astronomo e naturalista inglese Robert Hooke (1635-1702), usando un microscopio di sua invenzione (figura A), notò che il sughero e altri tessuti vegetali erano formati da piccole cavità separate da pareti (figura B); egli chiamò queste cavità «celle», cioè «piccole stanze». Il termine «cellula» ha assunto il suo attuale significato, cioè «unità di base della materia vivente», soltanto 150 anni dopo la scoperta di Hooke.

Nel 1838 Matthias J. Schleiden (1804-1881), un botanico tedesco, giunse alla conclusione che tutti i tessuti vegetali sono costituiti da insiemi organizzati di cellule. Nell’anno seguente lo zoologo tedesco Theodor Schwann (1810-1882) estese le osservazioni di Schleiden ai tessuti animali e propose una base cellulare comune a tutti gli organismi viventi. Nel 1858 l’idea che tutti gli organismi fossero formati da una o più cellule assunse un significato ancora più ampio quando l’anatomopatologo tedesco Rudolf Virchow (1821-1902) affermò che le cellule possono essere originate solo da altre cellule preesistenti: «Quando una cellula esiste, ci dev’essere stata una cellula preesistente, proprio come un animale si origina solo da un animale e una pianta si origina solo da una pianta».

Secondo l’attuale formulazione, la teoria cellulare stabilisce semplicemente che:

1. tutti gli esseri viventi sono costituiti da una o più cellule;
2. le reazioni chimiche di un organismo vivente, compresi i meccanismi di liberazione dell’energia e le reazioni di biosintesi, hanno luogo dentro le cellule;
3. le cellule si originano da altre cellule;
4. le cellule contengono le informazioni ereditarie degli organismi di cui fanno parte, e queste informazioni passano dalla cellula madre alla cellula figlia.