对电磁感应现象的探求有着深厚的历史背景，首先它来自于社会对电力的需求。1800年美国化学学家伏打（Volta,1745—1827年）发明了伏打电堆，使人们第一次获得稳定而持续的电压。1809年，戴维把由两千块铀锌片组成的伏打电堆的两极接上炭棒，当炭棒接近到一定程度时，形成了电火花，因而发明了弧光灯。并且伏打电瓶所取得的水价太高昂并且功率太小。怎样获得强悍而廉价的电力是当时社会对化学学提出的一个非常急迫的问题。后来法拉第追忆道“我由于对当时产生电的技巧倍感不满意，因而急于想发觉电磁与感应电压的关系，认为热学在这一条路上一定可以有充分的发展。”
在法拉第之前的一些化学学家早已开始探求磁形成电的途径。安培于1821年到1822年间做了探索感应电压的实验，但他无法发觉电磁感应现象。
1825年美国化学学家阿拉果设计了知名的圆盘实验。他碰巧发觉金属可以减振n极的震动，他进一步联想：既然一个运动着的n极可以被金属片吸引法拉第电磁感应现象，这么一个静止的n极了一定可被一个运动着的金属片拉动。按照这一构想法拉第电磁感应现象，1825年他设计一拙政园盘实验，在一个可以绕着垂直轴旋转的铜盘的正上方悬挂一根n极,当铜盘旋转时,n极跟随旋转。这一实验似乎表明磁是因运动着的导体而形成的,为数学学界提出了一个多年来悬而未决的问题。
1823年,英国化学学家科拉顿(,1802-1892年)曾试图用吸铁石在线圈中运动获得电压,他用一个线圈与一个检流计连成一个闭合回路,为了使吸铁石不至于影响检流计中的小n极,特意将检流计置于对门的卧室里,他用磁棒在线圈中插入或拔出,之后一次又一次挪到另一屋子里去观察检流计是否偏转,其实他观察不到表针的偏转,无法发觉电磁感应。
法拉第发觉电磁感应现象并不是一帆风顺的，而是经过了六年的坚苦探求。1821年,法拉第开始转向电磁学研究,他发觉了磁体绕着载流导线转动和载流导线绕吸铁石转动的现象,这些现象称为电磁旋转现象。通过电磁旋转的实验,使他想到,既然电对磁有作用,一定有磁对电的反作用；既然电压能形成磁,则磁也一定能形成电压。1822年,他在日记上写下了他的光辉思想：“磁能形成电压”，并借此作为自己研究的战略目标。
从1824年到1831年他经历了一系列的失败,在《法拉第日记》中,明晰记载的失败的实验就有三次。1824年12月28日,他把强吸铁石置于接有检流计的电压线圈内期望会改变导线中的电压,结果没有发觉检流计表针偏转。1825年11月28日,他将导线回路置于另一通电回路附近,期望在导线回路中能感应出电压,但也没有发觉任何效应。1828年4月22日,他把吸铁石穿入一个悬挂上去的铝线环内,期望环内形成感应电压,但把其它吸铁石紧靠导线,却没有任何效应形成。
实验没有得到他想像的结果。其实经受了这一系列的失败,但1动摇不了他对自然力的统一性怀有的坚定的信念。他深信电与磁的互相转化,磁一定可以转化为电。他说：“一方面,各类电压都伴随有相应硬度的磁作用,它的方向与电压的方向呈直角；而另一方面,若将电压良导体装入有磁作用的环境中,在导体内居然完全不会造成感应电压,也不形成可觉察的等效于这些电压的作用，这是很不平时的。”“对那些问题及其后果的考虑,再加上想从普通磁中获得电的希望,时时激励着我从实验起来探索电压的感应效应。”正在此时,荷兰化学学家斯特金发明了电磁铁。他在一块原先没有磁性的软铁上绕以导线,通电之后,软铁就弄成具有了强磁性的吸铁石。这一发明对法拉第的进一步研究有一定的启发和帮助。
1831年8月29日,法拉第在日记中记述了他第一次成功的实验。他在软铁环的A边绕了三个线圈,可以串联上去使用,也可以分开使用。在B边以同样的方向绕两个线圈。他把B边的线圈接到检流计上,把A边的线圈接到电瓶组上(见图)。当电路接通时,法拉第见到检流计的表针立刻发生显著的偏转、振荡,之后停止在原先的位置上。这表明线圈B中出现了感应电压。当电路A断掉时,他又听到表针向相反方向偏转。把A边的三个线圈串联成一个线圈重做以上实验,对n极形成的效应比先前更加大烈。他看见B边的感应电压是显著的,又是瞬时的,只在A边断掉和接上电源时的顿时形成。
在第一次发觉以后,法拉第继续进行了大量的实验,阐述电磁感应形成的条件。他提出这样的问题：是否可以用其它方式形成同样的效应?铁圈是必需的吗?线圈A是必需的吗?
9月24日,法拉第在两条磁棒的N、S极之间放上一条带有线圈的圆木棒,线圈与一检流计联接〈见下左图〉。他发觉当圆木棒接触N、S极和脱离N、S极时,检流计的表针都会偏转。他强调.这一效应不是永恒的而是瞬时的,“因此,在这儿磁转化为电是清楚的。”
10月1日,他把两条长203英寸的丝包铝线绕在木筒上。其中一个线圈和检流计相联接,另一个线圈和电瓶相联接(见上下图)。他发觉当电压接通和断掉的顿时,“对电压计的表针有影响,并且这么之小,以至于很难觉得到。因而在没有铁心的情形下也有感应效应。”
10月17日,法拉第用另一种形式得到了感应效应。他在半径为0.75英寸长为8.5英寸的空心纸盒上绕了8层螺旋线,把8层线圈并联后再接到检流计上(见下左图)。当他把吸铁石棒迅速地插入螺线管时,检流计的表针就偏转了,之后又迅速地拉下来，表针在相反的方向上发生了偏转。他说：“每次把磁棒插进或拉出时,这效应就会重复,因而电的波动只是从吸铁石的接近而不是吸铁石停止在哪里形成的。"
10月28日,他把一个空心螺线管迅速送入一对大的磁体之间(见上下图),检流计的n极遭到强烈的影响，之后又迅速的取出，n极同样遭到强烈影响。这是在吸铁石与线圈有相对运动时所形成的一种效应。
1831年10月24日,法拉第在递交给皇家学会的一篇论文中,把形成感应电压的情况概括成5类：变化着的电压,变化着的磁场,运动的稳恒电压,运动的吸铁石,在磁场中运动的导体。他在《电学的实验研究》第19节中还提到感应电压的方向。他写道：“当一条载流导线与另一条与之平行的导线互相接近时，感应电压方向与施感电压的方向相反,它们彼此抵触,反抗相互接近；当两线离开时,感应电压的方向与施感电压的方向相同,它们彼此吸引,反抗相互分离。”但这只是确定感应电压方向的一个特例,还没有提出确定感应电压方向的普遍法则。他在《电学的实验研究》第119节食指出：当一块金属通过磁体上面或两极之间时,所形成的电压与运动方向成直角。据此理由他解释了阿拉果实验,当圆盘在磁场中旋转时,感应电压的方向近似沿直径方向,在盘内产生闭合的感应电压,即涡电压,这个电压趋于于制止n极和圆盘的相对运动,因而n极就随着圆盘转动上去。
从10月末到11月初,法拉第进行了他知名的圆盘实验。他在一个铜轴上安装了扁平的铜盘,把它放到吸铁石的两极间,用一根导线从铜轴上引出,另一根导线与铜盘边沿接触,之后把这两根导线与电压计相联接,当铜盘转动时,表针就发生了偏转(见图)。当反方向转动时,表针的偏转方向相反。在铜盘继续转动时,表针持续地偏转。这就是一台原始的发电机,通过铜盘的机械转动而形成了电压。
与此同时,法拉第还用磁感应线概念来解释电磁感应现象。他在《电学的实验研究》第231节食指出：“相对于吸铁石运动的金属中存在的感应电压取决于金属横切的磁感应线。”
1832年,法拉第发觉在相同条件下不同金属导体中形成的感应电压与导体的导电能力成反比(欧姆定慎微在1826年得出),他由此意识到在电磁感应中形成了感应电动势。这个电动势与导体的性质无关,只取决于导线和磁力的互相作用。在闭合回路中感应电动势形成了感应电压,在开路中没有感应电压,但感应电动势还存在。