在Planck和Einstein的光量子以及Bohr的原子量子論的啟發下，得到光具有波動-粒子二象性：

E=hv_波動性方程，h為Planck常數，v為頻率。

p=h/a_粒子性方程，p為動量，a為波長。光量子的波粒二象性就是透過上面兩個方程聯絡起來的。

de Broglie根據類比原則，既然光（沒有質量）具有波粒二象性，那麼實物粒子（質量不為0）也可能有光粒二象性，只不過其波動性尚未被人們認識到。

物質波提出後，曾經使很多物理學家感到震驚，人們自然會問，物質粒子既然是波，為什麼人們在過去長期實踐中把它們看成粒子卻並沒有犯錯呢？

de Broglie認為，物質粒子的波動性與光有相似之處，但由於h是一個很小的量，實物粒子的波長很短。因此，看出上面的波動性方程的能量結果仍然很小，而粒子性方程的動量結果為主要矛盾，這時，粒子性就體現出來了，由此，用傳統的經典力學就沒有問題了。但是，如果在原子世界中，物質粒子的波動性便會明顯起來，此時，經典力學就無能為力了！

實物粒子的波動性到1927年才證實。Davisson和Germer用具有一定能量的電子（有質量）垂直地射向金屬鎳單晶的磨光平面，發現了衍射現象，後來陸續發現其他物質粒子如質子、原子、分子等都具有波動性，從而得出了波動性是物質粒子普遍具有的。