Nhiễu xạ điện tử bắt đầu từ năm 1926 với lý thuyết sóng của Louis de Broglie, và ba năm sau đó hai thí nghiệm độc lập về nhiễu xạ điện tử được tiến hành đồng thời khẳng định lý thuyết này: George Paget Thomson (Đại học Anberdeen tại Scotland) phát hiện các vân giao thoa của chùm điện tử khi chiếu qua màng mỏng kim loại và Clinton Josseph Davisson và Lester Halbert Germer (Phòng Thí nghiệm Bell tại Mỹ) phát hiện hiện tượng nhiễu xạ điện tử trên các tinh thể niken. Davisson và Thomson đều cùng nhận giải Nobel năm 1937 cho phát hiện này.