19. sajandi lõpus hakkasid teadlased uurima elektronide omadusi ja käitumist. 1897. aastal avastas Briti füüsik Thomson elektronid, mis panid aluse järgnevatele pooljuhtide uurimisele. Kuid tol ajal teadsid inimesed elektroonika rakendamisest veel väga vähe
20. sajandi alguses tekkis järk-järgult pooljuhtmaterjalide uurimine. 1919. aastal avastas saksa füüsik Hermann Stoll räni pooljuhtomadused. Hiljem hakkasid teadlased uurima, kuidas kasutada pooljuhtmaterjale voolu juhtimiseks. 1926. aastal konstrueeris Ameerika füüsik Julian Leard esimese pooljuhtvõimendi, mis tähistas pooljuhttehnoloogia algust.
Pooljuhttehnoloogia areng pole aga sujunud. 1920. ja 1930. aastatel oli inimeste arusaam pooljuhtidest veel piiratud, samuti oli tootmisprotsess väga keeruline. Kuni 1947. aastani avastasid USA Bell Laboratories'i teadlased pooljuhtmaterjalist räni PN-struktuuri, mida peetakse tänapäevase pooljuhttehnoloogia verstapostiks. PN-struktuuri avastamine võimaldab inimestel kontrollida voolu voolu, võimaldades seeläbi pooljuhtseadmete tootmist.
1950. aastatel tegi pooljuhttehnoloogia olulisi läbimurdeid. 1954. aastal leiutasid USA Bell Laboratories'i teadlased John Badin ja Walter Bratton esimese transistori, mida peetakse kaasaegse elektroonikatehnoloogia oluliseks verstapostiks. Transistoride leiutamine vähendas oluliselt elektroonikaseadmete suurust ja energiatarbimist, soodustades sellega elektroonikatehnoloogia kiiret arengut.
1960. aastatel pakuti välja integraallülituste kontseptsioon. Integraallülitused integreerivad mitu transistorit ja muud elektroonilist komponenti ühele kiibile, saavutades parema integratsiooni ja väiksema suuruse. 1965. aastal pakkus Inteli asutaja Gordon Moore välja kuulsa "Moore'i seaduse", mis ennustas integraallülitustes transistoride arvu eksponentsiaalset kasvu. Seda seadust on viimastel aastakümnetel kinnitatud, mis on põhjustanud pooljuhttehnoloogia kiiret arengut.
Pooljuhttehnoloogia pideva arenguga paraneb elektroonikaseadmete jõudlus jätkuvalt. 1970. aastatel tõi personaalarvutite ilmumine kaasa pooljuhttehnoloogia laialdase kasutamise. 1980. ja 1990. aastatel, koos Interneti levikuga, hakati pooljuhttehnoloogiat laialdaselt kasutama side- ja infotehnoloogia valdkonnas. Alates 21. sajandist on pooljuhttehnoloogia rakendamine sellistes valdkondades nagu tehisintellekt, asjade internet ja uus energia pidevalt laienenud, pakkudes tugevat tuge kaasaegse tehnoloogia arengule.
Alates esialgsest transistorist kuni praeguse integraallülituseni on pooljuhttehnoloogia areng ajendanud elektroonikaseadmete arendamist ja jõudluse parandamist. Tehnoloogia pideva arenguga hakkab pooljuhttehnoloogia rakendamine erinevates valdkondades laiemalt levima ning samas loob see ka inimkonnale parema tuleviku.
