MR現象於1946年第一次由布洛赫（h）領導的斯坦福大學研究小組和伯塞爾（ell）領導的哈佛大學研究小組分別在水與石蠟中獨立地觀察到。因此，布洛赫和伯塞爾共同獲得了1952年的諾貝爾物理學獎。隨後，人們利用MRI技術進行了多領域的應用。MRI設備早期集中在物理和化學方面，用來確定化學成分、分子結構和反應過程。1967年，第一次用MRI設備測試人體活體。
1946年，美國加利福尼亞州斯坦福大學布勞克和麻省哈佛大學柏塞爾等人發現了核磁共振現象，並因此榮獲1952年諾貝爾物理學獎金。1971年，美國的達曼迪恩首先將核磁共振信號用於檢查癌症。
