Высоковольтный прямой ток наносится на стеклянную трубку, которая близка к вакууму внутри и запечатана металлическими электродами на обоих концах, и катод будет излучать катодные лучи на одном конце. Флуоресцентный экран может отображать направление такого рода лучей. Если применяется равномерное электрическое поле, катодные лучи будут направлены в сторону анода; и если колесо установлено в стеклянной трубке, лучи могут заставить колесо вращаться. Позже было подтверждено, что катодные лучи являются группой высокоскоростных частиц с отрицательными зарядами, то есть потоком электронов. Здесь были обнаружены электроны.
Электрон является первой субатомной частицей, обнаруженной. До сих пор электрон является самым легким из всех частиц, всего 9,11×10⁻31кг, который является атомом водорода (1/1836.152701(37)», который был принят Millikan около 1910 знаменитый "эксперимент падения масла" был сделан. Электрон имеет отрицательный заряд одной единицы, то есть 4,8×10⁻1⁹ электростатического блока или 1,6×10⁻1⁹ кулона. Его объем слишком мал, чтобы измерять с помощью существующих технологий.
Современная физика считает, что один из электронов, принадлежащих лептонам, является одной из основных единиц материи (другой - кварк).