Die ersten Vorstellungen darüber, woraus die Materie in unserer Welt besteht, entstanden vor etwa 2500 Jahren in Griechenland. Dabei gab es unterschiedliche Auffassungen, die von den Philosophen zu verschiedenen Zeiten vertreten wurden. Um 430 v.Chr. verwendeten Leukipp und sein Schüler Demokrit zum ersten Mal das Wort „a-tomos“ (unteilbar), weil sie sich nicht vorstellen konnten, dass man ein Stück Materie unendlich oft teilen konnte.
Bis ins Mittelalter hat sich allerdings mit Unterstützung der Kirche die Theorie von Aristoteles (um 350 v. Chr.) gehalten, der behauptete, dass alle Materie aus den vier Elementen Feuer, Wasser, Luft und Erde bestünde. Diese Idee findet sich auch heute noch an manchen Stellen wieder – in der Astrologie zum Beispiel.
In der Renaissance wurden unter anderem durch Galileo Galilei die Grundsteine für die Physik gelegt, wie wir sie heute kennen, und auch die Atome kehrten in das Bewusstsein der Forscher zurück.