Die Leica-Gruppe wurde 1997 in drei eigenständige Gesellschaften untergliedert. Zusätzlich zu Leica Microsystems wurden Leica Camera und Leica Geosystems entwickelt. Leica Microsystems wurde nach gut sieben Jahren im Eigentum der Beteiligungsgesellschaft Permira im Juni 2005 von der US-amerikanischen Firma DANHARER übernommen. Leica Microsystems und sein Vorgängerunternehmen erhielten drei Mal den Bundesinnovationspreis der Industrie, erstmals 1984 für das akustische Mikroskop ELSAM.
Seitdem hat Leica jedoch den Verkauf von Akustikmikroskopen aufgegeben. Zwei weitere Auszeichnungen wurden 2002 für das DUV-Objektiv zur Herstellung von Photomasken und Wafern und 2005 für das Leica TCS 5PI Fluoreszenz Mikroskop, die handelsübliche Variante des Mikroskops TCS 3Pi, gewonnen. Leica liefert diverse Kamera-Systeme als Zusatzgeräte für herkömmliche Mikroskope sowie Bildanalysesoftware inklusive zytogenetischer Genlokalisationsforschung.
Leica Microsystems hat für diese Anwendung im Jahr 2001 eine Linse entwickelt, die ohne Spachtelmasse und damit ohne eingeschränkte Haltbarkeit ist. Die Leica Microsystems (Leica Bio Systems in Nußloch) ist Produzent von verschiedenen Systemen für die Biowissenschaft. Im Jahr 2003 hat Leica die erste vollautomatisierte Gewebefärbestation eingeführt, eine vielseitige Anwendung für zytologische und pathologische Labors.
Für die Produktion von Ultradünnschliffen für die Elektronmikroskopie wurde eines der ersten Ultra-Mikrotome von Hellmuth in Wien entworfen und wird seit den 1950er Jahren von Leica hergestellt. Hochsprung zu: von Rsr: Leica Microsystems berichtet über Rekordumsätze für 2008 In: Geigenbau. Der TCS Sté ist seit 2007 auf dem Weltmarkt und bietet eine Bildauflösung unter 100 nm.