أول من أفترض أن المادة تتكون من دقائق صغيرة تسمى ذرات هو الفيلسوف اليوناني ديمقريطس، الذي عاش في القرن الخامس قبل الميلاد. وقد اقترح ديمقريطس أن المادة تتكون من ذرات، وأن هذه الذرات غير قابلة للتقسيم، وأنها تختلف فيما بينها في الحجم والشكل والوزن.
جاءت فكرة ديمقريطس عن الذرة من ملاحظاته لوجود التنوع في المادة، فلاحظ أن المعادن المختلفة لها خواص مختلفة، مثل الصلابة والنعومة والكثافة، وكذلك لاحظ أن المواد المختلفة يمكن أن تمتزج مع بعضها البعض لتكوين مواد جديدة.
وقد شرح ديمقريطس هذه الظاهرة بأن المادة تتكون من ذرات مختلفة، وأن هذه الذرات تتحد مع بعضها البعض بطرق مختلفة لتكوين المواد المختلفة.
لم تلق نظرية ديمقريطس الذرة قبولاً كبيراً في عصره، ولكن سرعان ما أعيد إحياءها في القرن السابع عشر من قبل الفيلسوف الإنجليزي جون دالتون، الذي قدم أدلة تجريبية على وجود الذرات.
ومنذ ذلك الحين، أصبحت نظرية الذرة من أهم النظريات في علم الفيزياء، وقد أسهمت في فهمنا للمواد وخصائصها.