Hier is hoe hij het deed:

* kathodestraalbuizen: Thomson bestudeerde het gedrag van kathodestralen, die stralen van elektronen zijn die uit de kathode van een vacuümbuis worden uitgezonden.

* Elektrische en magnetische velden: Hij merkte op dat kathodestralen konden worden afgebogen door zowel elektrische als magnetische velden. Dit gaf aan dat de stralen uit geladen deeltjes bestonden.

* lading-tot-massa-verhouding: Hij gemeten zorgvuldig de afbuiging van de stralen in bekende elektrische en magnetische velden, waardoor hij de verhouding van de lading van de deeltjes tot hun massa (E/M) kon berekenen.

* Universaliteit: Thomson ontdekte dat de E/M -verhouding hetzelfde was, ongeacht het materiaal dat werd gebruikt om de kathode te maken, wat suggereert dat de deeltjes fundamentele bouwstenen van alle materie waren.

Hoewel Thomson niet direct elektronen "zag", leverden zijn experimenten overtuigend bewijs voor hun bestaan ​​en leidden ze tot de bepaling van hun fundamentele eigenschappen.

Het is belangrijk op te merken dat de term "elektron" niet werd bedacht door Thomson. Het werd voor het eerst gesuggereerd door George Johnstone Stoney in 1891, die de aard van elektriciteit bestudeerde.