在18世纪，欧洲人发现电荷有两种：正电荷和负电荷。到了19世纪前期，著名的物理学家奥斯特发现电流可以使小磁针偏转。而后安培又发现使小磁针偏转的作用力的方向和通过导线的电流的方向相互垂直的现象。此后不久，法拉第又发现，当磁棒插入导线圈时，导线圈中就可以产生电流。这些实验结果表明，在电和磁之间存在着紧密的联系。人们认识到电磁力的性质在某些方面与万有引力有着相似之处，但又不完全相同。因此法拉第引入了“力线”的概念，认为电流产生围绕着导线的“磁力线”，电荷向各个方向产生“电力线”，并在此基础上定义了电磁场的概念。
到19世纪下半叶，麦克斯韦将位移电流的概念引入电磁场，从而得出宏观电磁现象的规律。这个规律的核心思想简单来说就是：变化着的电场可以产生磁场；变化着的磁场也可以产生电场。