Micro-Epsilon wurde im Jahr 1968 in Hannover gegründet, 1975 folgte der Umzug an den heutigen Hauptsitz nach Ortenburg in Niederbayern. Anfangs noch ein reines Vertriebsunternehmen für Hochtemperatur-Dehnungsmessstreifen, baute Micro-Epsilon sukzessive Entwicklungs- und Produktionskapazitäten auf. Von einem Einzelunternehmen mit drei Mitarbeitern in den Anfangsjahren, hat sich Micro-Epsilon inzwischen zu einer Unternehmensgruppe mit mehr als 1.000 Mitarbeitern in dreizehn Ländern entwickelt. Heute bietet der Sensorspezialist weltweit das breiteste Spektrum an Sensoren, Messsystemen und Prüfanlagen zum Messen geometrischer Größen. Die Produktpalette beinhaltet induktive, konfokal-chromatische und kapazitive Sensoren, dazu Laser-, Wirbelstrom-, Seilzug- und IR-Temperatursensoren, außerdem Farbsensoren, Prüfanlagen und Hightech-Systeme zur 3D-Oberflächeninspektion. Größen wie Weg, Abstand, Position, Neigung, Beschleunigung, Farbe und Temperatur werden von Micro-Epsilon Sensoren hochpräzise erfasst und analysiert.

Seit der Unternehmensgründung lag der geschäftliche Schwerpunkt von Micro-Epsilon im Bereich der Sensorik für schwierige Umweltbedingungen. Erfahrungen auf dem Gebiet der hohen Temperaturen und der schwierigen Umwelt aus dem Kraftwerksbereich trugen wesentlich zum Know-How bei, das später für Wegsensoren genutzt werden konnte. Die öffentliche Diskussion über den weiteren Ausbau der Kernkraft ließ für dieses Absatzgebiet keine positive Zukunftsperspektive erkennen, so dass von der Geschäftsleitung die Weichen in Richtung Wegmessung in industriellen Einsatzbereichen gestellt wurden. Zunächst wurden die Sensoren hauptsächlich von den Forschungs- und Entwicklungsabteilungen der Industriekunden bezogen. Durch Voranschreiten der Automatisierungstechnik, in der die Erfassung von Weg- und Abstandsänderungen oftmals entscheidend ist, traten nun industrielle Anwendungen in den Vordergrund, die meist auch mit höheren Stückzahlen verbunden waren.

Micro-Epsilon beschäftigte sich seit der Unternehmensgründung mit hochpräzisen Sensorsystemen. Zunächst mit dem reinen Vertrieb von Dehnungsmessstreifen, ab den 1980er Jahren mit der Entwicklung und Produktion von Wegsensoren.

Im Oktober 1980 wurden auf der Interkama in Düsseldorf die ersten Wirbelstromsysteme der Serie multiNCDT vorgestellt. Bereits zur damaligen Zeit arbeiteten die Systeme sehr schnell und störsicher in elektromagnetischen Störfeldern. Die Sensoren waren verschleiß- und wartungsfrei und übten keinerlei Kräfte auf das Messobjekt aus. Rasch entstand ein breites Programm mit unterschiedlichen Sensormodellen und Lösungen für spezielle Messaufgaben durch Kundenwünsche. Das „multi“ im Namen steht für vielseitig und auch mehrkanalig verwendbar, „NCDT“ steht für „Non Contact Displacement Transducer“ (berührungsloser Wegaufnehmer). Bis heute haben die Kernvorteile des Wirbelstrom-Messverfahrens ihre Gültigkeit und werden bei den Wirbelstromsensoren kommuniziert.

Das digiNCDT wurde 1984 präsentiert. Dieses äußerst stabil arbeitende Messsystem war ein Novum, denn es basierte komplett auf Digitaltechnik. Zu dieser Zeit war die digitale Messtechnik noch wenig verbreitet. Das moderne System stieß daher am Markt auf sehr geringe Akzeptanz und war trotz seiner hohen Innovationsleistung letztlich ein wirtschaftlicher Misserfolg. Aus technischer Sicht jedoch war das digiNCDT ein erster Meilenstein in die neue digitale Welt der Messtechnik.

Gerade im Industriebereich war in den 1970er und 1980er Jahren das Angebot an Werbeformen sehr beschränkt. Neben einigen wenigen Fachmagazinen boten Messen eine Möglichkeit, das Unternehmen und die Produkte der Öffentlichkeit zu präsentieren. Daher wurde bereits in den frühen Unternehmensjahren von Micro-Epsilon auf verschiedenen Messen ausgestellt, um die Leistungsfähigkeit der Sensoren und Messsysteme dem interessierten Fachpublikum zu demonstrieren. Als Anbieter von hochpräziser Messtechnik war der Micro-Epsilon Messestand schon in frühen Jahren ein Besuchermagnet. Dies hat sich bis heute nicht verändert.

Die erste Messe, auf der Micro-Epsilon ausstellte, war die Interkama im Jahr 1977. Der Name Interkama steht für „Internationaler Kongress mit Ausstellung für Messtechnik und Automatik“ und bildete einen internationalen Treffpunkt für verschiedene Industriesparten. Die erste Messe mit Fokus auf Sensorik war die „Sensor“, auf der in den frühen 1980er Jahren ausgestellt wurde. Durch die Messeauftritte der Vertriebsniederlassungen und Vertretungen ist Micro-Epsilon mittlerweile weltweit auf Messen vertreten.

Um neue Märkte zu erschließen, wurde im Jahr 1990 mit der sukzessiven Erweiterung von Micro-Epsilon begonnen, zunächst in Europa, später global mit neuen Vertriebsbüros und weiteren Produktionsunternehmen. Ein erster Schritt in Richtung Micro-Epsilon Unternehmensgruppe war die Gründung eines eigenen Vertriebsbüros in Großbritannien.

Dass für überdurchschnittliches Wachstum mehr als nur ein Standardproduktprogramm notwendig ist, wurde früh erkannt. Für den Einstieg in das OEM-Geschäft war eine Ausweitung der Fertigungskapazitäten erforderlich. 1991 wurde dafür das Unternehmen Micro-Sensor spol. s.r.o. im tschechischen Bechyne gegründet. Heute firmiert Micro-Sensor unter dem Namen Micro-Epsilon Czech Republic und ist nach wie vor für die Sensorfertigung in mittleren und großen Stückzahlen zuständig.

1992 wurde der optoNCDT 2000, der erste völlig digital arbeitende optische Sensor präsentiert. Anstelle der bisher üblichen PSD-Zeilen zur Messwertaufnahme wurden innovative CCD-Elemente verwendet, mit denen eine bis dahin unerreichte Genauigkeit realisiert werden konnte.

In der Sparte der elektromagnetischen Verfahren entstand eine weitere Innovation. Der combiSENSOR vereint kapazitive und Wirbelstrom-Technologie  in nur einem Gehäuse, bei einem extrem niedrigen Rauschverhältnis. Der combiSENSOR wird zur einseitigen Foliendickenmessung eingesetzt.

Ebenfalls im Jahr 1992 wurde die Micro-Hybrid Electronic GmbH in Hermsdorf gegründet. Das Unternehmen ist spezialisiert auf mikroelektronische Schaltungen, Komponenten und Sensoren. Neben der Aufgabe, die Unternehmensgruppe zu beliefern, versorgt Micro-Hybrid auch eigene Kunden mit Entwicklungen und Elektronikerzeugnissen.

Als Einstieg in die industrielle Bildverarbeitung wurde 2001 mit der Markteinführung des Bildverarbeitungs-Sensorsystems vision4A begonnen. Das Standardsystem ist modular aufgebaut und kann dem Einsatzzweck angepasst werden. Das Software-Konzept basiert auf dem visuell programmierbaren Baukastensystem Iconnect.

2003 wurde der Bereich industrielle Bildverarbeitung um die Laserlinienscanner scanCONTROL aus dem Hause Micro-Epsilon Optronic erweitert. Zeitgleich ist die innovative Technologie der konfokal-chromatisch arbeitenden Sensoren der Reihe optoNCDT 2400 vorgestellt worden. Micro-Epsilon konnte zudem erstmals über 100 Mitarbeiter vorweisen.

Im Jahr 2006 präsentierte Micro-Epsilon eine Weltpremiere, den IFS2402 als weltweit einzigen konfokalen Sensor mit einem Außendurchmesser von nur 4 mm. Diese mit Gradientenindexlinsen ausgestatteten Miniaturwegsensoren sind prädestiniert für Messungen in Bohrungen und Vertiefungen.

2007 wurde ME-Inspection in Bratislava gegründet. Auftrag dieser Unternehmung ist die Entwicklung und Herstellung von Anlagen zur Reifen- und Gummibandvermessung sowie der Vertrieb für Systemtechnik im osteuropäischen Raum.
Aus einem Entwicklungsprojekt von Micro-Epsilon und der Universität Passau entstand 2007 das Inspektionssystem reflectCONTROL zur Defektkontrolle an spiegelnden Oberflächen.

Mit dem Laser-Profil-Scanner scanCONTROL 29xx-10/BL wurde 2015 eine weitere Neuheit präsentiert. Ausgestattet mit der Micro-Epsilon Blue-Laser-Technologie verfügt dieses Modell über einen effektiven Messbereich von nur 10 mm bei einer Profilauflösung von 1280 Punkten. Dadurch ist dieser Sensor in der Lage, kleinste Teile mit höchster Präzision zu erfassen. Auf dem Triangulationsprinzip basierend erfasst, misst und bewertet er Profile auf unterschiedlichen Oberflächen. Auch mit der Blue-Laser-Technologie präsentierte Micro-Epsilon vor einigen Jahren eine Weltneuheit. Im Gegensatz zum roten Laserlicht bildet das blaue Laserlicht beispielsweise auf glühenden oder organischen Objekten eine scharfe Linie ab, da es nicht so tief in das Messobjekt eindringt. Dadurch ist auch auf diesen Objekten eine hochpräzise Messung möglich.

Eine neue Leistungsklasse in der induktiven Wegmessung eröffnet das kürzlich vorgestellte Wegmesssystem eddyNCDT 3060, welches auf dem Wirbelstromprinzip basiert. Das leistungsfähige System wurde zur schnellen und präzisen Wegmessung in Industrieumgebungen konzipiert. Die Kompatibilität zu über 400 Sensormodellen kombiniert mit intelligenter Signalverarbeitung, kompakter Bauweise und dem besonderen Bedienkomfort erreicht eine neue Leistungsstufe in der induktiven Wegmessung.

Micro-Epsilon Sensorik ist durch ihre innovative Technologie und das umfangreiche Produktportfolio ideal auf die Anforderungen von Industrie 4.0 und der intelligenten Robotik, die mit ihr einhergeht, abgestimmt. Durch den Automatisierungsgrad wachsen nicht nur der Bedarf, sondern auch die Anforderungen an moderne Sensorik. Sensoren werden oftmals als Sinnesorgane der Industrie bezeichnet. Wenn Maschinen mit Maschinen kommunizieren, müssen eingesetzte Sensoren zahlreiche Bedingungen erfüllen. Hauptkriterien sind Intelligenz, Leistungsfähigkeit, Flexibilität, einfache Konfiguration, Geschwindigkeit und Kompaktheit. Dabei sind insbesondere intelligente Sensoren gefragt, die eine Vernetzung verschiedener Prozesse ermöglichen.

Schon seit Jahren bietet Micro-Epsilon verschiedenste Sensoren mit integrierter und gleichzeitig intelligenter Signalverarbeitung, die die hohen Anforderungen erfüllen. Die Signalverarbeitung und -bewertung findet bereits im integrierten Controller statt. Durch die Vor-Ort-Signalverarbeitung an der Messstelle kann ein intelligenter und dynamischer Regelkreis aufgebaut werden. Durch eine mechanische Integration des Controllers im Sensor wird auch der Montage- und Verdrahtungsaufwand deutlich reduziert, da eine Einbindung im Schaltschrank oftmals nicht erforderlich ist.