微量元素的概念最早起源于 十九世纪中叶。当时，科学家们通过光谱分析法测定动植物体内元素时，发现某些元素只能被定性地确认痕量存在，因此得名“微量元素”。然而，由于分析测试技术的不断进步，现在我们已经能够准确地测定这些元素的含量，因此“微量元素”这一名称已经更为确切。

人类对微量元素的认识经历了漫长的过程，从数千年生活实践经验的积累，到近百年来高科技实验研究的迅猛发展。早在公元前四世纪，我国《庄子》一书中就有关于瘿病（即甲状腺肿）的记载，晋代名医葛洪用海藻治瘿，这可能是世界上最早提出有关水土、地理环境与疾病有关的记载，也是微量元素碘与氟的最早经验记载。明代李时珍的《本草纲目》也详细记述了多种含金属的矿物药的性质、用途及其对疾病和健康的作用。

17世纪，铁被最早发现为人体必需微量元素。随着科学的发展，人们逐渐认识到微量元素在人体健康中的重要作用。目前已知的微量元素约有70种，包括铁、碘、锌、硒、氟、铜、钴、镉、汞、铅、铝、钨、钡、钛、铌、锆、铷、锗和稀土元素等。