万花筒利用平面镜的成像原理制作，通过光的折射而产生影像。
1816年，苏格兰物理学家大卫·布鲁斯特爵士发明了万花筒。布鲁斯特主要从事光学和光谱研究，他在童年时代就十分喜欢光学实验，一生中的大部分时间都用在了他所喜爱的光学上。一次，他在用多面镜子研究光的性质时，看到了几面相对放置的镜子里经过多次反射呈现出来的景象，便放了一些花纸在镜子组成的空腔里，结果，他看到了一些对称的图案，而且每变动一下花纸的位置，图案就会变换一次。
为了能使图案不断地变换，他将三面成角度的镜子放在一个圆筒里，再将花纸放在筒端的两层玻璃间。随着三角镜中镜子的角度变化，影像的数目也随之变化；影像重叠后形成各种图案，不停地转动万花筒就可以看到不断变换的图案。就这样他制作出了只要轻轻转动就能看到不同图案的万花筒。万花筒在一夜之间便获得了意外的成功。这个一动就能产生美妙图案的小东西，算得上是当时的“电视机”了。一旦某个图案消失了，要转动几个世纪才能出现同样的组合。
万花筒的发明被列入科学重大发明而载入史册，博物馆里也收藏有一些制作精美的万花筒。由于万花筒既是美仑美奂的艺术作品，又是能培养思维和观察能力的益智玩具，所以深受小孩子和成年人的喜爱，并在人们的手中不断地翻新花样。例如，有人在万花筒里放上30—40个像教堂塔尖一样的玻璃小瓶，里面装上油，在油里浸着玻璃粒、细珊瑚片、贝壳和沙粒。这些密封的小玻璃瓶一动，瓶里那些闪闪发光的微粒就会升降。除了这些东西以外，还放入扎紧的细丝线、马鬃以及各种螺旋形的、弯曲的小东西。这样，使万花筒转动起来，就好像在欣赏一场精彩的芭蕾舞表演。
信息来源：光明日报