Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, sinimulan ng mga siyentipiko na pag-aralan ang mga katangian at pag-uugali ng mga electron. Noong 1897, natuklasan ng British physicist na si Thomson ang mga electron, na naglatag ng pundasyon para sa kasunod na pananaliksik ng semiconductor. Gayunpaman, sa oras na iyon, kakaunti pa rin ang alam ng mga tao tungkol sa aplikasyon ng electronics
Sa simula ng ika-20 siglo, unti-unting umusbong ang pananaliksik sa mga materyales ng semiconductor. Noong 1919, natuklasan ng German physicist na si Hermann Stoll ang mga katangian ng semiconductor ng silicon. Pagkatapos, nagsimulang pag-aralan ng mga siyentipiko kung paano gamitin ang mga materyales ng semiconductor upang kontrolin ang daloy ng kasalukuyang. Noong 1926, idinisenyo ng Amerikanong pisiko na si Julian Leard ang unang amplifier ng semiconductor, na minarkahan ang simula ng teknolohiyang semiconductor.
Gayunpaman, ang pag-unlad ng teknolohiya ng semiconductor ay hindi naging maayos. Noong 1920s at 1930s, ang pag-unawa ng mga tao sa semiconductors ay limitado pa rin, at ang proseso ng pagmamanupaktura ay napakasalimuot din. Hanggang 1947, natuklasan ng mga mananaliksik sa Bell Laboratories sa Estados Unidos ang PN structure ng semiconductor material silicon, na itinuturing na isang milestone sa modernong semiconductor na teknolohiya. Ang pagtuklas ng istraktura ng PN ay nagbibigay-daan sa mga tao na kontrolin ang daloy ng kasalukuyang, kaya pinapagana ang paggawa ng mga aparatong semiconductor.
Noong 1950s, ang teknolohiya ng semiconductor ay gumawa ng mga makabuluhang tagumpay. Noong 1954, ang mga mananaliksik na sina John Badin at Walter Bratton mula sa Bell Laboratories sa Estados Unidos ay nag-imbento ng unang transistor, na itinuturing na isang mahalagang milestone sa modernong elektronikong teknolohiya. Ang pag-imbento ng mga transistor ay lubos na nabawasan ang laki ng mga elektronikong aparato at pagkonsumo ng kuryente, sa gayon ay nagtataguyod ng mabilis na pag-unlad ng elektronikong teknolohiya.
Noong 1960s, iminungkahi ang konsepto ng integrated circuits. Pinagsasama ng mga pinagsamang circuit ang maraming transistor at iba pang mga elektronikong sangkap sa isang chip, na nakakamit ng mas mataas na pagsasama at mas maliit na sukat. Noong 1965, iminungkahi ni Gordon Moore, ang tagapagtatag ng Intel, ang sikat na "Moore's Law", na hinulaang ang exponential growth ng bilang ng mga transistor sa integrated circuits. Ang batas na ito ay napatunayan sa nakalipas na ilang dekada, na nagtutulak sa mabilis na pag-unlad ng teknolohiyang semiconductor.
Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya ng semiconductor, ang pagganap ng mga elektronikong aparato ay patuloy na bumubuti. Noong 1970s, ang paglitaw ng mga personal na computer ay humantong sa malawakang aplikasyon ng teknolohiyang semiconductor. Noong 1980s at 1990s, sa pagtaas ng Internet, ang teknolohiyang semiconductor ay malawakang inilapat sa larangan ng komunikasyon at teknolohiya ng impormasyon. Mula noong ika-21 siglo, ang paggamit ng teknolohiyang semiconductor sa mga larangan tulad ng artificial intelligence, Internet of Things, at bagong enerhiya ay patuloy na lumalawak, na nagbibigay ng malakas na suporta para sa pagpapaunlad ng modernong teknolohiya.
Mula sa paunang transistor hanggang sa kasalukuyang integrated circuit, ang pag-unlad ng teknolohiya ng semiconductor ay nagtulak sa pag-unlad at pagpapabuti ng pagganap ng mga elektronikong aparato. Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya, ang aplikasyon ng teknolohiyang semiconductor sa iba't ibang larangan ay magiging mas laganap, at kasabay nito, lilikha din ito ng mas magandang kinabukasan para sa sangkatauhan.