人类有关电与磁的最初认识要从古希腊被誉为“科学与哲学之父”的自然科学家、哲学家泰勒斯（Thales，前624—前547）谈起.公元前585年，泰勒斯就记载了经木块摩擦后的琥珀可以吸引碎草等细微的东西，以及天然磁矿石是可以吸引铁器的现象.在此后的2 000年中，关于琥珀奇特性质的认识较少，有关磁石性质的认识逐渐增多.
1600年，英国医生、物理学家吉尔伯特（W.Gilbert，1544—1603）出版《磁石论》一书，指出琥珀的吸引与磁石的磁性不同，他采用琥珀的希腊文，把琥珀的吸引性质称为“电的”（electric）.
18世纪，电的研究迅速发展.1745年，荷兰莱顿的穆欣布罗克（P.van Musschenbroek，1692—1761））发明了在水中储存电的莱顿瓶——一种电容器的原始形式.几乎同时，美国科学家、政治家、发明家富兰克林（B.Franklin，1706—1790）根据自己的实验，得到了电荷守恒定律，给出了正电、负电的概念等，他的工作使得人们对电的认识更加丰富和清晰.特别是1752年，富兰克林通过风筝实验证明云中的闪电和摩擦所产生的放电性质是相同的，从而制作了避雷针.
在实验设备较好的条件下，18世纪后期，科学家开始了电荷相互作用的定量研究.1785年，法国物理学家库仑（C.A.de Coulomb，1736—1806）设计了精巧的扭秤实验，类比于万有引力定律提出了著名的库仑定律：两个静止点电荷之间的相互作用力与它们之间的距离平方成反比，与它们的电量乘积成正比.库仑定律很快得到了公认，从此电学的研究开始进入科学行列.
18世纪后期，电学的另一个重要发展当属意大利的物理学家伏打（A.Volta，1745—1827）发明了伏打电池.1799年，伏打利用“电流产生的先决条件是两种不同金属插在一定的溶液中并构成回路”这一思想，制造了第一个能产生持续电流的化学电池，这为之后各种各样的电学实验的开展打下了基础.
19世纪初以前，科学界普遍认为电与磁是两种独立的作用.电与磁的联系要从丹麦的自然哲学家奥斯特（H.C.Oersted，1777—1851）谈起，他受德国哲学家康德（I.Kant）等人的哲学思想影响，认为自然力是统一的，而这一思想最初来源于古希腊亚里士多德（Aristotle）的观念：万物由火、土、水、气以及第五元素——以太构成.在这种思想的支配下，奥斯特坚信电与磁之间有着某种联系，他终于在1820年发现了电流的磁效应：当电流通过导线时，导线近旁的磁针会发生偏转.这一发现开启了电学研究的新纪元.
受到奥斯特发现电流磁效应的启发，同一年，法国物理学家安培（A.M.Ampère，1775—1836）通过观察通电螺线管周围的磁场，发现和条形磁铁的磁场很相似，因而提出了分子电流假说，认为在磁体内部形成了所谓的分子电流，以至于表现出磁力，这种把磁现象归结为单一的电流作用的想法十分具有前瞻性.
光是人类最早认识又最感神秘的熟悉事物，对它的认知和探索贯穿了整个物理学史.17世纪，对光的科学解释，形成了两大派别，以英国的物理学家、数学家牛顿为代表的“微粒说”与以荷兰物理学家惠更斯和英国物理学家胡克（R.Hooke，1635—1703）为代表的“波动说”.两种学说都有一定的缺陷，对“微粒说”来说，它难以解释多束光交叉后为何彼此毫不妨碍地继续向前传播；对“波动说”来说，它难以解释光作为一种机械波为何能在真空中无需介质传播.在这场对抗中，由于牛顿的《光学》著作的出版以及牛顿自身的巨大科学威望和影响力，“微粒说”一度占据了统治地位.直到1807年，英国的眼科医生、物理学家托马斯·杨（T.Young，1773—1829）成功地进行了著名的托马斯·扬双缝干涉实验，因为干涉是波的特征，这就证明了光以波动形式存在，使得“波动说”渐渐占据了上风.关于光的本性问题，1818年，法国科学院曾举办了一次专门的科研论文竞赛，竞赛的题目是：利用精确的实验确定光线的衍射效应.这个题目本来倾向于用“微粒说”解释，意想不到的是，法国物理学家菲涅尔（A.J.Fresnel，1788—1827）成功地以“波动说”解决了这个问题.其后，波动说又取得了越来越多的证据.
1831年，英国杰出的物理学家，被誉为“电学之父”的法拉第（M.Faraday，1791—1867）发现了电磁感应定律，他认识到当闭合线圈中的磁通量发生变化时，线圈中则产生感应电动势，感应电动势的大小则取决于磁通量随时间的变化率.电磁感应定律说明了变化的磁场可以生电，法拉第据此制造了第一台发电机.在对于电磁现象广泛研究的过程中，法拉第形成了他特有的场的概念，他用电力线和磁感应线来分别描述电和磁周围存在的“场”的状态，这是认识电磁现象不可缺少的组成部分，为电现象与磁现象的统一准备了条件.
英国卓越的物理学家麦克斯韦（J.C.Maxwell，1831—1879）通过对前人研究的总结，致力于将法拉第的力线思想写成便于数学处理的形式，1856—1862年间，经过不断研究，他明确地利用数学公式建立了电磁现象规律的麦克斯韦方程组，后经学者们的不断改进提炼，麦克斯韦方程组更加简洁而优美.麦克斯韦根据他的方程组用纯粹数学的方法推导出波动方程，预言了电磁波的存在，并且光就是在一定频率范围内的电磁波，将电、磁、光完美统一.麦克斯韦的推导与预言被德国物理学家赫兹（H.R.Hertz，1857—1894）于1888年通过振荡放电实验证实.其后，无线电信号的传输成为现实，电磁波进入人类社会的方方面面，极大地改变了我们的生活.
麦克斯韦的电磁理论将光与一定频率的电磁波对应起来，极大地支持了光的波动说，但它不能很好地揭示出物质的光学特性，特别是不能解释色散现象.20世纪初，光的波动说又遇到了一些无法解释的现象.例如，光电效应、黑体辐射等，为此，物理学家普朗克（M.K.E.Planck，德，1858—1947）、爱因斯坦提出光的量子学说.1905年，爱因斯坦发表论文，认为光是波动性和粒子性的统一，即光具有波粒二象性.随着量子力学的发展，科学家们更倾向于光的波粒二象性.
最后，值得一提的是托马斯·扬双缝干涉实验经过改进成为了量子力学才能解释的现象，该实验被评为世界十大著名物理实验之首.(www.xing528.com)
下面列出2002年美国物理学家评选出的“世界十大经典物理实验”及实验的科学贡献.这些实验展示了物理学家公认的科学美：利用简单的仪器和设备，通过实验，揭示最基本、最纯粹的科学概念或原理.
（1）托马斯·扬双缝干涉应用于电子干涉实验：证实微观客体的波粒二象性.
（2）伽利略的自由落体实验：揭示物体下落的加速度与物体的重量无关.
（3）罗伯特·密立根的油滴实验：测出单一电子的电荷数.
（5）托马斯·扬双缝干涉实验：展示光波的叠加原理.
（6）卡文迪许扭秤实验：测出万有引力常数.
（7）埃拉托色尼测量地球圆周：测定地球的大小.
（8）伽利略的加速度实验：说明力是改变运动状态的原因.
（9）卢瑟福散射实验与原子的有核模型：提出原子模型.
（10）博科钟摆实验：测出地球自转.
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