1911 年，荷兰物理学家海克・卡末林・昂尼斯在研究汞在极低温度下的电导率时，观察到当温度降至约 4.2K 时，水银的电阻突然消失，这一现象后来被称为超导电性，昂内斯因此获得了 1913 年的诺贝尔物理学奖。

1933 年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的迈斯纳效应，即超导体在超导状态下完全排斥磁场。1935 年，德国人伦敦兄弟提出了一个超导电性的电动力学理论。

20 世纪 50 年代初，科学家发现超导体的临界温度与同位素质量有关，这一现象为超导理论的发展提供了重要线索，暗示了晶格振动在超导现象中可能起着重要作用。

1957 年，美国物理学家约翰・巴丁、利昂・库珀和约翰・施里弗提出了著名的 BCS 理论。该理论认为，在超导态金属中，电子以晶格波为媒介相互吸引而形成电子对，即库珀对，无数电子对相互重叠又常常互换搭配对象形成一个整体，电子对作为一个整体的流动产生了超导电流。由于拆开电子对需要一定能量，因此超导体中基态和激发态之间存在能量差，即能隙。BCS 理论的提出标志着超导理论的正式建立，使超导研究进入了一个新的阶段，三位科学家也因此共同获得了 1972 年的诺贝尔物理学奖。

1962 年，年仅 20 多岁的剑桥大学实验物理研究生约瑟夫逊在著名科学家安德森指导下研究超导体能隙性质时提出，在超导结中，电子对可以通过氧化层形成无阻的超导电流，这个现象称作直流约瑟夫逊效应。当外加直流电压为 V 时，除直流超导电流之外，还存在交流电流，这个现象称作交流约瑟夫逊效应。约瑟夫森效应成为微弱电磁信号探测和其他电子学应用的基础。

1986 年，IBM 苏黎世实验室的柏诺兹和缪勒发现了一种铜基氧化物材料，其超导转变温度为 35K，远远高于当时的传统超导体，开启了高温超导材料的研究热潮，并因此获得了 1987 年的诺贝尔物理学奖。

1987 年，美国休斯顿大学的朱经武和吴茂昆发现了钇钡铜氧超导体，其超导转变温度高达 93K，首次超过了液氮的沸点，使得超导材料的冷却变得更加经济可行，极大地推动了超导技术的应用。

2008 年，日本东京工业大学的细野秀雄团队发现了铁基超导体，这类材料的超导转变温度最高可达 55K 左右。铁基超导体的发现为超导材料的研究开辟了新的方向，提供了新的超导机制。

2015 年，德国马克斯普朗克化学研究所的米哈伊尔・埃雷梅茨团队报告了一种在极高压力下工作的氢硫化物超导体，其超导转变温度高达 203K，这是首次在接近室温的温度下观察到的超导现象，尽管需要极高的压力条件。

2019 年，美国罗彻斯特大学的兰加・迪亚斯团队报告了在 260K 下工作的十氢化镧超导体，这进一步提高了超导转变温度，但同样需要极高的压力条件。

2020 年，韩国科研团队声称发现了一种名为 LK-99 的室温超导材料，该材料据称在 400K 的温度下展现超导性。然而，这一发现引起了广泛的争议，许多后续研究未能成功复现其结果，导致科学界对其有效性持保留态度。

自 1986 年发现高温超导材料以来，尽管经过了多年的研究，但高温超导的微观机理仍然是一个未解之谜。传统的超导理论如 BCS 理论可以很好地解释低温超导现象，但对于高温超导现象，却无法给出圆满的解释。高温超导材料中的电子配对机制、超导能隙的形成以及与晶格振动等因素的相互作用等问题，还需要进一步深入研究。

超导态与磁性能共存的理论一直以来都被科学界所争论。虽然南方科技大学的殷嘉鑫副教授课题组与合作者共同发掘了磁性超导体的存在，为这一领域提供了重要的实验证据，但这并不意味着已完全解决了磁性超导的问题，对于超导与磁性之间的内在联系、相互作用机制以及在不同材料中的表现等，还需要更多的研究来深入理解。

在无序超导薄膜（如氮化铟薄膜）中，随着无序程度的增加，超导材料的性质会发生显著变化，尤其是在超导性崩溃的临界点附近，表现出量子相变特征。传统的超导材料通常在接近超导 - 绝缘体转变时经历连续的量子相变，但对于无序超导体系中出现的一阶不连续量子相变等现象，其机制至今仍未完全明了，关于超导相位波动和配对幅度的抑制问题，仍然是研究的重点。

目前尚未有完善的理论可以指导室温超导材料的设计和合成。虽然科学家们在寻找室温超导材料的过程中进行了大量的尝试，但对于如何实现室温超导以及在何种材料体系中可能出现室温超导等问题，还缺乏系统的理论认识。如之前韩国研究人员声称的 LK-99 室温超导体，最终被多个团队证实不具备超导性，也反映出对于室温超导材料的理论研究不足。