В первые десятилетия XIX века французские врачи все охотнее использовали микроскоп. Впервые в истории Пьер Райе провел микроскопический и химический анализ мочи. Физиолог и фармаколог Франсуа Мажанди использовал микроскоп в качестве учебного пособия, читая лекции по физиологии, а врачи Габриэль Андраль и Жюль Гаварре провели анализ крови под микроскопом. К тому времени, когда Листер поступил в университет, некоторые парижские врачи даже использовали микроскопы для диагностики заболеваний кожи, крови, почек и мочеполовой системы.
В Англии споры о преимуществах использования микроскопа в патанатомии продолжали бушевать. Листер, однако, был сыном своего отца. Годы в Университетском колледже убедили его, что он понимает принципы работы этого сложного прибора лучше, чем большинство профессоров. В письме отцу о лекции по оптике, которую он посетил, Листер замечает, что преподаватель «рассказывал об улучшениях, сделанных тобой; он считает целиком твоей заслугой революцию в усовершенствовании микроскопа и проведении микроскопических наблюдений. Более того, он сказал, что эти усовершенствования есть успешный пример того, как результаты наблюдений и экспериментов могут быть приложены к конструированию прибора, и отметил, что все эксперименты были исполнены с большим мастерством».
И все же Листер не был удовлетворен лекцией. К его ужасу, лектор пришел к заключению, что студентам следует скептически относиться к применению микроскопа в медицине, поскольку до тех пор, пока прибор нуждается в доработке, результаты любых экспериментов с ним, вероятно, будут ошибочными. Недовольный, Листер пожаловался отцу, что лекция была «в большей степени разочарованием для меня, и, я полагаю, для других слушателей тоже».
Но Листеру не так-то легко было свернуть с намеченного пути. Он занялся микроскопической структурой мышцы после того, как получил свежий образец радужки человека от профессора Уортона Джонса. Листер заметил гранулы пигмента в хрусталике, а также в радужной оболочке глаза. Позже он занялся исследованием мышечной ткани в волосяных фолликулах и разработал новую методику вертикального среза, благодаря чему образцы получались достаточно тонкими, чтобы их можно было наблюдать под микроскопом: «Сжимая часть [волосистой части головы] между двумя тонкими кусками [дерева] и отрезая острым лезвием мелкие стружки дерева и кожи головы вместе, можно получить умеренно тонкие срезы». По итогам этих экспериментов Листер опубликовал две статьи в