超導是某些金屬或合金在低溫條件下出現的一種奇妙的現象。最先發現這種現象的是荷蘭物理學家卡麥林·昂尼斯。
1911年，卡麥林·昂尼斯首次意外地發現了超導現象：將水銀冷卻到接近絕對零度時，其電阻突然消失。後來他又發現許多金屬（例如鋁、錫）和合金都具有與水銀相類似的特性：在低溫下電阻為零（這一溫度叫超導材料的臨界溫度），由於它的特殊導電性能，昂尼斯稱之為超導態。
昂尼斯的這一發現吸引了全世界的科學家，大家紛紛想要揭開超導的奧秘，因為隻有了解了超導現象的微觀機理，才能使它為人類作出更大的貢獻。
在高溫超導體出現以前，使用在液氦溫度下的低溫超導材料經過20餘年研究與發展獲得了成功。以NbTi為代表的實用超導材料已實現了商品化，在核磁共振人體成像、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用。但是，由於常規低溫超導體的臨界溫度太低，必須在昂貴複雜的液氦係統中使用，因而嚴重限製了低溫超導應用的發展。
1986年高溫氧化物超導體的出現，突破了溫度壁壘，把超導應用的溫度從液氦提高到了液氮溫區。同液氦相比，液氮是一種非常經濟的冷媒，並且具有較高的熱容量，給工程應用帶來了極大的方便。另外，高溫超導體都具有相當高的上臨界場，能夠用來產生20T以上的強磁場，這正好克服了常規低溫超導材料的不足之處。正因為這些優點，才吸引了大量的科學工作者采用最先進的技術裝備，對高臨界溫度超導機製、材料的物理特性、化學性質、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。
自從高溫超導體被發現以來，人們對高溫超導薄膜的製備與研究都給予了極大的重視，特別是液氮溫度以上的高溫超導體的發現，使人們看到了廣泛利用超導電子器件優良性能的可能性。想得到性能優良的高溫超導器件就必須有質量很好的薄膜，但由於種種因素使製備高質量高Tc超導薄膜具有相當大的困難。盡管如此，通過各國科學家十幾年來堅持不懈的努力，已取得了很大的進展，高質量的外延YBCO薄膜的Tc在90K以上，零磁場下77K時，工藝已基本成熟，並有了一批高溫超導薄膜電子器件問世。
超導電性的實際應用從根本上取決於超導材料的性能。與實用低溫超導材料相比，高溫超導材料的最大優勢在於它應用於液氮溫區。20世紀90年代，隨著第一代Bi係高溫超導材料的商業化，美國、日本、歐洲和中國等國和相關大公司都投入了大量的人力和資金，開展高溫超導電力的應用研究，相繼開展了超導電機、超導變壓器、超導輸電電纜和超導儲能裝置等的研究，並取得了許多實質性的進展。
高溫氧化物超導體的出現，無疑給超導電子學帶來了更為廣闊的應用前景。常規超導電子器件早已顯示出巨大的優越性，超導量子幹涉器件用於測量微弱磁場，靈敏度可比常規儀器高1～2個數量級，這使得它在生物磁性測量、尋找礦藏等領域發揮了巨大的作用，超導隧道效應使微波接收機的靈敏度大大提高，超導薄膜數字電路可用來製造高速、超小體積的大型計算機，但由於常規超導器件工作在液氦溫區或致冷機所能達到的溫度（10～20K）下，這個溫區的獲得和維持成本相當高，技術也複雜，因而使用常規超導器件的應用範圍受到了很大的限製。