Datoen for opdagelsen af elektronen anses for at være 1897 , hvor Thomson opstillede et eksperiment for at studere katodestråler . De første fotografier af sporene af individuelle elektroner blev taget af Charles Wilson ved hjælp af skykammeret, han skabte .
I 1749 antog Benjamin Franklin en hypotese om, at elektricitet er en slags materiel substans. Han tilskrev den centrale rolle af elektrisk stof til ideen om den atomistiske struktur af den elektriske væske. I Franklins værker optræder udtrykkene først: ladning, afladning, positiv ladning, negativ ladning, kondensator, batteri, partikler af elektricitet.
Johann Ritter i 1801 foreslog en diskret, granulær struktur af elektricitet.
Wilhelm Weber introducerer i sine værker siden 1846 begrebet et elektricitetsatom og hypotesen om, at dets bevægelse omkring den materielle kerne kan forklares med termiske og lysfænomener.
Michael Faraday opfandt udtrykket " ion " for bærere af elektricitet i en elektrolyt og foreslog, at en ion har en konstant ladning. G. Helmholtz i 1881 viste, at Faradays koncept skulle være i overensstemmelse med Maxwells ligninger . George Stoney i 1881 beregnede først ladningen af en monovalent ion under elektrolyse, og i 1891 , i et af sine teoretiske værker, foreslog Stoney udtrykket "elektron" for at betegne den elektriske ladning af en monovalent ion under elektrolyse.
Katodestråler blev opdaget i 1859 af Julius Plücker , navnet blev givet af Eugen Goldstein , som fremsatte bølgehypotesen: katodestråler er en proces i æteren . Den engelske fysiker William Crookes foreslog, at katodestråler er en strøm af stofpartikler. I 1895 beviste den franske fysiker Jean Perrin eksperimentelt, at katodestråler er en strøm af negativt ladede partikler, der bevæger sig i en lige linje, men kan afbøjes af et magnetfelt.
Samtidig undersøgte Henri Becquerel naturlig stråling og viste i 1900, at de stråler, der blev udsendt af radium , som Ernst Rutherford kaldte beta-stråler , havde samme specifikke ladning som katodestråler.
Siden 1895 begyndte Joseph John Thomson ved Cavendish Laboratory ved University of Cambridge en metodisk kvantitativ undersøgelse af afbøjningen af katodestråler i elektriske og magnetiske felter. Resultaterne af dette arbejde blev offentliggjort i 1897 i oktoberudgaven af Philosophical Magazine . I sit eksperiment beviste Thomson, at alle de partikler, der danner katodestråler, er identiske med hinanden og er en del af stoffet. Essensen af eksperimenterne og hypotesen om eksistensen af stof i en tilstand af endnu finere fragmentering end atomer, skitserede Thomson på aftenmødet i Royal Society den 29. april 1897. Et uddrag af denne meddelelse blev offentliggjort i Electrican d . 21. maj 1897. For denne opdagelse modtog Thomson i 1906 Nobelprisen i fysik .
Thomsons erfaring bestod i at studere stråler af katodestråler, der passerede gennem et system af parallelle metalplader, der skabte et elektrisk felt, og systemer af spoler, der skabte et magnetfelt. Det viste sig, at strålerne blev afbøjet under påvirkning af begge felter separat, og i et vist forhold mellem dem ændrede strålerne ikke den direkte bane. Dette forhold mellem felter afhang af partiklernes hastighed [1] . Efter en række målinger fandt Thomson ud af, at partiklernes hastighed er meget lavere end lysets hastighed – dermed blev det vist, at partiklerne skal have masse. Yderligere blev der fremsat en antagelse om tilstedeværelsen af disse partikler i atomer, og en model af atomet blev foreslået, efterfølgende udviklet i Rutherfords eksperimenter .
Uafhængigt af Thompson blev elektronen i samme 1897 opdaget af E. Wiechert [2] [3] .