Illumina是由David Walt博士、CW 集团的Larry Bock、兽医学博士John Stuelpnagel、 Anthony Czarnik博士及Mark Chee博士于1998年4月共同组建。

在与CW 集团风险投资公司合作期间，Larry和John在Tufts大学研究出了BeadArray技术，经过商议他们取得了该技术的专属授权。

他们把Illumina的总部设于加利福尼亚的圣地亚哥，并于2000年7月首次公开上市。

1999年，Illumina只是一家拥有25人的初创公司，主要销售微阵列芯片(microarray chip)，这种芯片可用来检测基因组上特定部位的重要变化。

2007年，Illumina宣布以6亿美元收购基因测序公司Solexa，从而进军基因测序市场。Solexa的基因测试技术较竞争对手快百倍，且价格低廉。

2013年收购了无创产前诊断公司Verinata Health。自2005年以来，Illumina在并购领域的投资已超过12亿美元。

2014年1月，Illumina发布了新款高端基因测序仪，可以准确测出全基因组序列，而成本还不到1000美元。 

Illumina由David Walt博士（Tufts University，BeadArray技术投资者）、Larry Bock（CW Group）、John Stuelpnagel、D.V.M.、Anthony Czarnik博士及Mark Chee博士创立。

Illumina成立时有7名员工，启动资金为860万美元，在加州圣迭戈10,000平方英尺的厂房内开始研发核心技术和知识产权产品。

Jay Flatley作为总裁和首席执行官加入Illumina。

Illumina的首次公开招募筹得超过1亿美元。

Illumina利用其生产级的系统和GoldenGate基因分型技术提供基因分型服务。第一个服务合同是在2001年5月与葛兰素史克（GlaxoSmithKline）签订的。

Illumina可立即投入使用的全集成生产SNP基因分型系统作为一个商业化的解决方案，被全世界领先的基因分型机构引入。国际HapMap计划第1阶段中超过60%的数据都是利用该平台和GoldenGate检测产生的。

Illumina推出了第二个遗传分析应用 – 基因表达谱分析。Illumina的基因表达阵列特有全球首个多样品芯片形式和行业中唯一的100%阵列QC。

随着BeadStation系统的上市，Illumina技术在全球核心实验室及研究人员中变得普及。BeadStation系统是一个台式解决方案，能运行DNA和RNA分析应用。Illumina的BeadStation通过其模块化的形式及综合选项，为遗传分析研究人员带来了可扩展性和灵活性。

Illumina推出了DASL检测，这是一种强大的新方法，能让部分降解的RNA样品（如福尔马林固定、石蜡包埋的样品）生成基因表达谱。福尔马林固定、石蜡包埋是一种保存生物活检样品的常用方法。光癌症一项，美国就有大约4亿个FFPE样品存在。

Illumina收购了CyVera公司，VeraCode技术的开发商。VeraCode技术是一种互补性的低-多重技术，适用于靶点验证和分子检测开发。

Illumina推出全球首个多个样品、全基因组表达芯片。Human-6和HumanRef-8 BeadChip芯片带来了行业领先的质量和价格。

Illumina推出了Infinium检测。这是一款革命性的基因分型检测，能提供智能的SNP选择和基因组的无限调用。第一款Infinium产品 – Human-1 Genotyping BeadChip芯片在单张BeadChip芯片上包含了超过100,000个标记物。

Illumina推出世界上首个小鼠这种重要的模式生物的全基因组表达阵列。

Illumina宣布HumanHap300 Genotyping BeadChip芯片的上市，它借助标签SNP内容在单张芯片上带来300,000个标记物。

Illumina扩展了标准的GoldenGate基因分型板，推出三种新板，分别用于MHC区域、癌症和样品质量评估。

Illumina宣布推出Infinium全基因组基因分型方面的第二张BeadChip芯片 – HumanHap550 BeadChip芯片，在单张芯片上有超过550,000个标记物。

Illumina宣布推出可定制的Infinium基因分型内容 – HumanHap550+和iSelect BeadChip芯片。

Illumina宣布推出Infinium全基因组基因分型方面的第三张BeadChip芯片 – HumanHap650Y BeadChip芯片，在单张芯片上有超过650,000个标记物以及丰富的非洲群体内容。

Illumina推出一个对全球服务实验室进行认证的活动，以便利用其BeadArray技术提供基因分型和基因表达服务。

Illumina推出世界上首个大鼠这种重要的模式生物的全基因组表达阵列。

Illumina宣布收购Solexa，一家基因组规模测序技术的开发商。合并后，Illumina提供终极的遗传分析工具组。

Illumina推出GoldenGate Methylation Cancer Panel，它能够同时研究最多1536个甲基化位点。

结合全基因组和拷贝数变异分析方面前所未有的内容水平，Human1M和Human450S BeadChip芯片在单张芯片上包含了额外的独特、高价值基因组目的区域。

Illumina公布了五年内首次盈利的12个月，因此被福布斯评为发展最快的科技公司。

通过与deCODE genetics合作开发，HumanCNV370-DUO是世界上首张专为靶定基因组内表现出拷贝数变异的新区域而设计的芯片。

利用独特内置数字微珠，VeraCode技术提供了高质量数据、广泛的多重分析能力以及检测灵活性。研究人员可一次分析单个样品中的十个至数百个分析物。

利用定制的DNA甲基化板，研究人员现在有权选择他们感兴趣的基因或基因区域，经济高效地同时研究96个样品的最多1536个精选甲基化位点。

IlluminaConnect是一个生物信息学软件合作计划，为加速数据整合和分析而建立。此计划让Illumina的客户与高级数据分析应用程序的第三方生物信息学供应商无缝连接，以便处理Illuina的阵列数据。

iControlDB是首个行业拥有的基因分型对照库，适用于开展病例-对照全基因组关联研究的研究人员。

新的数字基因表达（DGE）应用（包括小RNA和基因表达谱分析）使用Illumina的Genome Analyzer来产生mRNA及小RNA的全基因组测序法表达谱。

HumanHap550-Duo BeadChip芯片是公司推出的第四个多个样品的DNA分析方案，适合全基因组关联研究。HumanHap550-Duo BeadChip芯片提供了与HumanHap550 BeadChip芯片相同的内容，但是是以两个样品的形式，这样通量显著增加，而每个样品的成本更低。

HumanLinkage-12 BeadChip芯片是Illumina第五张多个样品的Infinium BeadChip芯片，也是公司第一个利用12个样品形式进行连锁分析的标准板。

MicroRNA Assay for Gene Expression profiling是目前唯一一个仅以市场上其他方法一半的价格实现快速可重复的miRNA表达谱分析的工具，每个样品的价格为95美元。

新的DNA Methylation BeadChip芯片检测每个样品的27,000个CpG位点，以单个CpG的覆盖度覆盖超过14,000个注释良好的基因。

Illumina重组了经营结构，以便进一步利用测序和基因分型业务的协同优势。

Infinium HD Human1M-Duo（两个样品/芯片）和Human610-Quad（四个样品/芯片）特有每张BeadChip芯片上多达230万个单核苷酸多态性（SNP），让样品通量加倍，而DNA起始量降低了70%。

Infinium BovineSNP50 BeadChip芯片是一个12个样品的基因分型产品，特有54,000个SNP，能检测任何牛品种的基因变异。

Illumina的科学家利用Genome Analyzer对一名匿名的非洲男性（来自尼日利亚的约鲁巴人）的基因组进行了测序。这项成果确立了Illumina测序技术在准确测序大且复杂的基因组上的直接作用。