從1949年到1957年，維爾納·雅各比、傑弗裡·杜默、西德尼·達林頓、樽井康夫都開發了原型，但現代積體電路是由傑克·基爾比在1958年發明的。其因此榮獲2000年諾貝爾物理獎，但同時間也發展出近代實用的積體電路的羅伯特·諾伊斯，卻早於1990年就過世。

將電路製造在半導體晶片表面上的積體電路又稱薄膜（thin-film）積體電路。另有一種厚膜（thick-film）積體電路（hybrid integrated circuit）由獨立半導體裝置和被動元件，整合到襯底或線路板所構成的小型化電路。

電晶體發明並大量生產之後，各式固態半導體元件如二極體、電晶體等大量使用，取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀中後期半導體制造技術進步，使得積體電路成為可能。

相對於手工組裝電路使用個別的分立電子元件，積體電路可以把很大數量的微電晶體整合到一個小晶片，是一個巨大的進步。積體電路的規模生產能力，可靠性，電路設計的模組化方法確保了快速採用標準化IC代替了設計使用離散電晶體。

1958年9月12日，德州儀器公司電子工程師傑克·基爾比（1923年-2005年）發明了積體電路，並在1959年成功製造出世界上第一塊積體電路，即晶片。該積體電路就是在一塊鍺片上蝕刻出PNP型電晶體（三極體）、電阻和電容，用外部導線把它們連線成電路。這塊簡陋的積體電路拉開了晶片產業的序幕，也把人類科技水平推向一個新的高峰，並徹底改變了人類的生活方式。