Caleidoscopul a fost inventat în 1816 de omul de știință scoțian, Sir David Brewster (1781-1868), un matematician și fizician remarcat pentru diferitele sale contribuții la domeniul opticii. El a brevetat-o în 1817 (GB 4136), dar mii de exemplare neautorizate au fost construite și vândute, rezultând că Brewster a primit mici avantaje financiare din cea mai cunoscută invenție a sa.
Brewster și-a numit invenția după cuvintele grecești kalos (frumoasa), Eidos (forma) și Scopos (privitor). Asa de caleidoscop aproximativ se traduce prin observator de forme frumoase.
Caleidoscopul lui Brewster a fost un tub care conținea bucăți libere de sticlă colorată și alte obiecte frumoase, reflectate de oglinzi sau lentile de sticlă așezate în unghiuri, care au creat modele atunci când sunt privite prin capătul tubului.
La începutul anilor 1870, Charles Bush, un nativ prusac care locuia în Massachusetts, s-a perfecționat pe caleidoscop și a început moda caleidoscopului. Charles Bush a primit brevete în 1873 și 1874 în legătură cu îmbunătățirile calidoscopilor, cutiilor de caleidoscop, obiectelor pentru caleidoscopi (SUA 143.271) și standurilor de caleidoscop. Charles Bush a fost prima persoană care și-a fabricat în masă calidoscopul „salonul” din America. Caleidoscopele sale s-au remarcat prin utilizarea de fiole de sticlă umplute cu lichid pentru a crea efecte și mai uimitoare din punct de vedere vizual.
Caleidoscopul creează reflecții ale unei vizualizări directe a obiectelor de la capătul unui tub, prin utilizarea oglinzilor înclinate așezate la capăt; pe măsură ce utilizatorul rotește tubul, oglinzile creează noi modele. Imaginea va fi simetrică dacă unghiul oglinzii este un împărțitor egal de 360 de grade. O oglindă setată la 60 de grade va genera un model de șase sectoare obișnuite. Un unghi de oglindă la 45 de grade va face opt sectoare egale, iar un unghi de 30 de grade va face douăsprezece. Liniile și culorile formelor simple sunt înmulțite de oglinzi într-un vortex care stimulează vizual.