20世紀初，隨著物理學研究的發展，人們發現了半導體這種特殊的物理材料。科學家們預 言這種材料可以幫助人們制造出壹種新的電子元器件，這種元器件比電子管體積更小、更結實、更省電。1929年，美國電子工程師朱利斯?李林費爾德獲得了壹項半導體專利?他提出利用 硫化銅作為半導體材料，對其加以壹個很強的電場，可以實現場效放大的功能。
李林費爾德的 這項專利技術被視為現代晶體管的最基本的原理。可惜由於當時實驗室技術的限制，李林費爾 德沒有能夠制造出現實的產品，他與後來表彰晶體管發明的諾貝爾物理學獎失之交臂。20世紀 40年代，美國貝爾實驗室的壹些科研人員們想到了李林費爾德的理論，他們開始嘗試研制晶 體管。
在20世紀初電子管發明後，曾掀起了無線電工程和電子工程相結合發展的浪潮。僅在第 壹次世界大戰期間，美國西電公司就為美國軍方生產了超過500萬只電子管。在電子管普遍應 用的同時，人們也發現了電子管存在著諸多缺點。
比如，電子管需要預熱，不能壹開啟就立即工 作，就像電子管收音機打開後需要過壹會兒才能收聽到節目；電子管體積相對較大，這使得電子 設備要容納既定數量的電子管，不得不做得很大;此外，電子管還容易老化，這主要和電子管在 燈絲加熱時不斷釋放電子及真空慢性泄漏有關。
李林費爾德的理論給了人們新思路，人們可以 利用半導體制造出更穩定、更節能、更耐用的電流放大、控制元器件，來取代電子管。 1945年，美國貝爾實驗室的電子工程師們在威廉?肖克萊的領導下從事利用半導體研制 晶體三極管的工作。
由於實驗壹直沒有取得突破性進展，再加上當時科學界對這種新興的三極 管能否馬上研制成功壹直持懷疑態度，威廉?肖克萊退出了研制過程，此項目由他的兩位同事 約翰?巴丁和瓦爾特?布拉頓繼續進行。後來，約翰?巴丁依靠其總結的電流通過半導體的表 面特性理論，在瓦爾特?布拉頓搭建的實驗裝置的幫助下，於1947年12月23日成功研制出世 界上第壹只晶體管。
當時，他們利用的是鍺材料，制造出來的是“點接觸式”晶體管。1950年10 月3日，美國專利局批準了巴丁和布拉頓二人申請的晶體管專利。由於點接觸式晶體管存在放 大倍數有限、噪聲較大等缺點，威廉?肖克萊後來對其進行了改造，他利用矽材料成功地研制出 “面接觸型”晶體管，後來肖克萊的發明也獲得了專利。
1956年，諾貝爾獎評審委員會決定將當年度的諾貝爾物理學獎頒給約翰?巴丁、威廉?肖 克萊、瓦爾特?布拉頓三人，以表彰他們***同發明了晶體管。晶體管的發明，使人們充分地認識 到半導體的巨大威力，電子工業從此步入了矽時代;它也為後來集成電路的發明並引領電子工 業進入微電子時代奠定了基礎。
現在衡量壹個國家進入信息技術社會的標準是，壹個國家的半 導體產業產值要占到工農業總產值的千分之五。晶體管誕生後，發展速度是驚人的。20世紀 50年代初《紐約時報》對晶體管的評論是:“這東西除了做助聽器，恐怕沒有什麽別的用途。
”到 了 20世紀50年代末，如果壹臺收音機不是用晶體管做的，幾乎出現無人購買的窘境。 晶體管發明後，不僅大量用於收音機、電視機等電子技術產品的制造，還導致電子計算機掀 起了壹場革命，從此由“電子管”時代邁入“晶體管”時代。
雖然現代計算機已經普遍采用超大 規模集成電路，但晶體管仍是集成電路的重要組成部分;雖然現代電視機已大規模采用液晶 (LCD)技術和等離子（PDP)電視技術取代顯像管（CRT)，但其集成電路中仍含有大量晶體管單 體。
利用光伏效應制成的晶體管又稱為光敏晶體管。光伏效應由法國物理家安東尼? E。貝可 勒爾於1839年發現。光敏晶體管不僅有光電轉換作用，而且還能對光信號進行放大，它在光探 測器、光電編碼譯碼器、特性識別、過程控制、激光接收、光電開關及遙控信號接收機等自動控制 設備中都有應用。