När lampans uppfinnare Thomas Edison hade problem med en lampa som sotade så satte han in en elektrod till i lampan med tanke på att den skulle dra åt sig sot. Till sin stora förvåning så upptäckte Edisson att det flöt ström emellan elektroden då den hade positiv spänning och glödtråden negativa pol. Men när polariteten på elektroden byttes så flöt ingen ström. Dioden var uppfunnen! Elektroden kallas för Anod och gödtrådens negativa pol fungerat som Katod.
År 1906 så stoppade Lee de Forest in ett galler emellan Anoden och Katoden (glödtrådens negativa pol). Då detta galler fick negativ spänning så visade det sig att strömmen från anoden förstärktes! Trioden var uppfunnen.
Därefter uppfanns rörfunktioner med upp till åtta elektroder, den så kallade oktoden. Denna typ av rör används mest i rediokopplingar som blandare.
Ett elektronrör är en elektronisk komponent, som i mitten av 1900-talet i stor utsträckning ersattes av transistorer och andra halvledarkomponenter. Fortfarande finns tillämpningar där elektronrör används i konkurrens med halvledarkomponenter, till exempel inom ljudtekniken.
För vissa tillämpningar har elektronrören inga ersättningar, till exempel röntgenröret för att alstra röntgenstrålning, fotomultiplikatorn som högkänslig ljusdetektor, bildförstärkaren som används för kikare vid dåliga ljusförhållanden och magnetronen för att generera mikrovågor med hög effekt i mikrovågsugnar och radaranläggningar.
Ett elektronrör fungerar genom att fria elektroner omger katoden på grund av termisk emission från den upphettade katoden och dras till anoden om denna är positiv i förhållande till katoden. Elektronerna kan inte vandra från anoden till katoden, vilket innebär att röret fungerar som en diod, det vill säga som en likriktare. Med ett galler placerat mellan katod och anod är röret en triod. Spänningen mellan katoden och anoden kan styras av spänningen på gallret, vilket gör att trioden kan fungera som en förstärkare.
Det finns två typer av katoder:
En direktupphettad katod är utformad som en glödtråd, liknande den i en glödlampa, och hettas upp genom att en likström leds genom tråden. Ett vanligt material är wolfram som har goda mekaniska egenskaper även vid höga temperaturer. Ofta beläggs den med ett tunt ytskikt av till exempel torium för att öka emissionsförmågan. Arbetstemperaturen ligger vanligen runt 2000 °C.
En indirekt upphettad katod är oftast utformad som ett rör med en glödtråd inuti. Katoden beläggs med ett skikt av strontium- och bariumsalter för att öka förmågan att emittera elektroner. Arbetstemperaturen hos en sådan katod är 600 - 1000 °C.
I moderna (1940-) elektronrör är indirekt upphettade katoder vanligast. Fördelarna med dessa är flera. Glödtråden är elektriskt isolerad från själva katoden. Detta gör kretskonstruktionen enklare, alla glödtrådar i en apparat kan drivas av samma spänningskälla och även växelström kan användas för uppvärmningen utan att brum riskeras vid förstärkningen. Dessutom är denna typ av katod i regel mer mekaniskt stabil. Nackdelarna är främst högre effektförbrukning för uppvärmningen. Av detta skäl valdes ofta direktupphettade rör i batteridrivna apparater.