Ya en 1897, el físico británico Rayleigh estableció la teoría de la propagación de ondas electromagnéticas en guías de ondas metálicas. Sin embargo, en los siguientes 20 años, no se lograron avances significativos en la teoría ni en los experimentos de guías de ondas. No fue hasta 1924 que las cosas empezaron a cambiar. Tanto Haban como Chachke descubrieron que los magnetrones pueden generar automáticamente oscilaciones electromagnéticas de alta frecuencia. En 1929, Crevey inició experimentos con comunicaciones por microondas. Al año siguiente, utilizó una antena parabólica de 3 metros de diámetro para comunicarse con dos estaciones de radio en Nueva Jersey, EE. UU. En 1930, algunas personas comenzaron a utilizar microondas para transmisiones de radio y comunicaciones. En 1933, bajo los auspicios de Clavi, se abrió la primera línea comercial de comunicación por microondas, que iba desde Lepinir en Inglaterra hasta Saint-Ingléverte en Francia.
En 1936, Southworth propuso la teoría de la guía de ondas de frecuencia ultraalta e inventó la guía de ondas de microondas. La teoría, la experimentación y la aplicación de las guías de ondas comenzaron a lograr grandes avances, impulsando el avance de la tecnología de microondas. Además, el auge de la tecnología de la televisión en las décadas de 1920 y 1930 también estimuló el desarrollo de la tecnología de microondas.
En 1937, los físicos estadounidenses hermanos Varian produjeron un oscilador de klistrón de doble cavidad. En 1939, los físicos británicos Randall y Butt produjeron un magnetrón de múltiples cavidades. Estos logros sentaron las bases para la formación y el desarrollo de la tecnología de microondas.