1654年托裡拆利馬德堡半球實驗引出真空的概念
真空是物理學裡面的一個概念，最開始反映的是空無一物的狀態，類似於「無」。20世紀P.A.M.狄拉克提出了所謂量子真空的概念，即真空並不是空無一物而是時刻有虛粒子與實物粒子轉化的，但整體是對外不顯物理屬性的宏觀總體。真空是能量海，是一個不斷振蕩的充滿著巨大能量的客觀存在;而空間只是數學上的一個概念，是反映的是運動的屬性和幾何大小的概念。
也就是說，空間和真空一個是數學概念一個是物理概念，二者沒有絲毫的包含關係。真空的屬性的確需要使用空間來描述，但那只是種數學表示，是為了方便研究才引入的參量，並不是說真空的性質取決於空間。
事實上，在真空技術裡，真空系針對大氣而言，一特定空間內部之部份物質被排出，使其壓力小於一個標準大氣壓，則我們通稱此空間為真空或真空狀態。真空常用帕斯卡(Pascal)或托爾(Torr)做為壓力的單位。在自然環境裡，只有外太空堪稱最接近真空的空間。
愛因斯坦在用場論觀點研究引力現象時，已經認識到空無一物的真空觀念是有問題的，他曾提出真空是引力場的某種特殊狀態的想法。首先給予真空嶄新物理內容的是P.A.M.狄拉克。狄拉克於1930年為了擺脫狄拉克方程負能解的困境，提出真空是充滿了負能態的電子海。
遠在1643年，意大利物理學家托裡拆利發現，真空和自然空間有大氣和大氣壓力存在。他將一根一端封閉的長玻璃管灌滿汞，並倒立於汞槽中時，發現管中汞面下降，直至與管外的汞面相差76厘米時為止。托裡拆利認為，玻璃管汞面上的空間是真空，76厘米高的汞柱是因為存在大氣壓力的緣故。
1650年，德國的蓋利克制成活塞真空泵。
1654年，他在馬德堡進行了著名的馬德堡半球試驗：用真空泵將兩個合在一起的、直徑為14英吋(35.5厘米)的銅半球抽成真空，然後用兩組各八匹馬以相反方向拉拽銅球，始終未能將兩半球分開。這個著名的試驗又一次證明，空間有大氣存在，且大氣有巨大的壓力。為了紀念托裡拆利在科學上的重大發現和貢獻，以往習用的真空壓力單位就是用他的名字命名的。
19世紀中後期，英國工業革命的成功，促進了生產力和科學實驗發展，同時也推動了真空技術的發展。
1850年和1865年，先後發明了汞柱真空泵和汞滴真空泵，從而研製成了白熾燈泡(1879)、陰極射線管(1879)、杜瓦瓶(1893)和壓縮式真空計(1874)。壓縮式真空計的應用首次使低壓力的測量成為可能。
20世紀初，真空電子管出現，促使真空技術向高真空發展。
1935～1937年發明了氣鎮真空泵、油擴散泵和冷陰極電離計。這些成果和1906年製成的皮拉尼真空計至今仍為大多數真空系統所常用。
1940年以後，真空應用擴大到核研究(迴旋加速器和同位素分離等)、真空冶金、真空鍍膜和冷凍乾燥等方面，真空技術開始成為一個獨立的學科。第二次世界大戰期間，原子物理試驗的需要和通信對高質量電真空器件的需要，又進一步促進了真空技術的發展。