Pod mikroskopem zkoumal vodu, sliny, vlasy, kůži a mnoho dalšího. Jako první na světě zobrazil a popsal svalová vlákna, spermie, krevní buňky a bakterie. Díky tomu byl nakonec přijat do Královské společnosti v Londýně. Leeuwenhoek také jako první ve svých dopisech Královské společnosti popsal „malé kuličky v pivu.“ Byl tak i první na světě, kdo viděl a popsal kvasinky. Není překvapením, že první pokusy o průmyslovou výrobu kvasinek probíhaly právě v Holandsku.