Kathodestralen werden in 1870 ontdekt door de Britse wetenschapper en scheikundige Sir William Crookes (1832-1919).

Wanneer er een spanning wordt aangelegd tussen de kathode en de anode in een kathodestraalbuis, worden elektronen door de kathode geëmitteerd en door de anode aangetrokken.

Deze elektronen stromen van de kathode naar de anode in de vorm van kathodestralen