Hipoteza o postojanju atoma - nedjeljivih čestica od kojih je sagrađena cjelokupna priroda veoma je stara. Pojam i termin "atom", nastao je još prije dvadeset pet vijekova. Demokrit iz Abdere (470-360 p.n.e.) je začetnik učenja po kome se svijet sastoji iz atoma i praznog prostora., u kome se atomi vječito kreću čineći da nastaju i nestaju sve stvari. Naravno, u ono vrijeme, Demokrit svoje tvrđenje nije mogao dokazati.

Ubrzo poslije Demokritove smrti, zaboravljeno je njegovo učenje i to najviše zaslugom njegovog savremenika Aristotela. Prema Aristotelovom učenju, dijeljenje svakog tijela može se vršiti u beskonačnost, što je potpuno u suprotno Demokritovog zaključka da mora postojati granica u dijeljenju tijela, tj. mora postojati nedjeljiva čestica - atom. Do oslobađanja od ove velike zablude velikog autoriteta kao što je bio Aristotel, trebalo je da prođe 2000 godina.

U XVII vijeku počinje kvantitativno proučavanje prirodnih pojava, vrše se eksperimenti kojima se mogu proveravati hipoteze, rađa se nova nauka koja se ne bazira samo na filozofskom razmišljanju, već na eksperimentu i odgovarajućim matematičkim proračunima. Pred takvom naukom pala je Aristotelova ideja o beskonačnoj djeljivosti tijela, a Demokritova hipoteza je ponovo dobila odgovarajuće mjesto u nauci.

U istoriji razvoja učenja o atomima, značajno mjesto zauzima Dubrovčanin Ruđer Bošković (1711-1787) koji je 1758. godine istakao hipotezu da se supstancije sastoje od bezdimenzionalnih materijalnih tačaka između kojih djeluju sile, koje se pokoravaju nekom univerzalnom zakonu.

Savremena istorija atoma počinje od Džona Daltona (John Dalton, 1766-1844). On nije samo čvrsto vjerovao u atomsku hipotezu, već je našao put za eksperimentalnu provjeru same hipoteze i posljedica koje slijede iz nje. Prema Daltonu, elementi su supstancije koje se sastoje od atoma jedne vrste. Atomi različitih supstancija razlikuju se međusobno po težini, a pri svim promjenama supstancije dolazi samo do njihove preraspodjele. Na osnovu predstave o atomima, Dalton je formulisao dva zakona o sjedinjavanju hemijskih elemenata, koja su u potpunosti objašnjavali stalan sastav hemijskih jedinjenja.

Predstava o atomima kao o čvrstim kuglicama bila je dovoljna za objašnjenje mnogih činjenica iz hemije, toplote i strukture supstancije. Negdje oko 1870. javlja se ideja, da se atomi sastoje od još prostijih čestica, pa od tada počinju naporu da se takve čestice i otkriju.

Još 1834. godine Majkl Faradej (Michael Faraday, 1791-1867) je dao kvantitativne zakone elektrolize, koji su se mogli lako objasniti pretpostavkom da su atomi elektrolita, pre izdvajanja na elektrodama, naelektrisani suprotnim vrstama naelektrisanja. Pri tome je naelektrisanje svakog jednovalentnog atoma jednako i iznosi e=1,6*10^-19 C.

Krajem XIX vijeka, mnogi fizičari su se bavili proučavanjem električnog pražnjenja u razrijeđenim gasovima. U tim eksperimentima je zapaženo da dio staklene cijevi, koji se nalazi nasuprot katode, svijetli. Uzrok ovom osvjetljenju nazvan je katodnim zracima. Mišljenja o prirodi ovih zraka bila su različita. Neki su smatrali da su ti zraci slični svjetlosnim, dok su po nekima to bile naelektrisane čestice. Prema tome, problem je bio jasan. Ako su to naelektrisane čestice, onda ih treba na neki način izdvojiti i odrediti im masu, naelektrisanje, dimenzije.

Konačno je 1895. godine uspjelo Žanu Perenu (Jean Baptiste Perrin, 1870-1942) da skupi "katodne čestice" u izolovani sud i da dokaže da imaju negativno naelektrisanje.

Dvije godine kasnije, Dž. Dž. Tomson (Joseph John Thomson, 1856-1949) je uspio da identifikuje katodne zrake sa česticama i da im odredi masu i naelektrisanje. Na osnovu skretanja katodnih zraka u električnom i magnetnom polju, Tomson je dobio da je m/e=1,3*10^-7 g/C. Tada je on pisao:" Na taj način, veličina odnosa m/e nosilaca naelektrisanja u katodnim zracima znatno je manja od odgovarajuće veličine u elektrolizi. Mala vrijednost m/e može se objasniti ili malom vrijednošću m ili velikom vrijednošću e ili i jednim i drugim istovremeno." Prije mjerenja u Tomsonovoj laboratoriji, nađeno je da naelektrisanje gasnih jona iznosi 2,2*10^-11C. Uzimajući da je toliko i naelektrisanje katodnih čestica, Tomson je dobio da je masa tih čestica 10^-30 kg. U to vrijeme, Tomson je katodne čestice nazivao korpuskularima, a riječ elektron je koristio za označavanje naelektrisanja korpuskule. Vremenom je elektron postao naziv za samu česticu. Mnogo kasnije, 1909. godine Miliken (Robert Milikan, 1868-1954) je izmjerio naelektrisanje elektrona, za koje je dobio vrijednost 1,59*10^-19C. Savremenim metodama je nađeno da je masa elektrona 9,107*10^-31 kg.