Den fotoelektriske effekt blev første gang observeret af Heinrich Hertz i 1887, men det var først i Albert Einsteins papir fra 1905 om emnet, at en tilfredsstillende forklaring blev givet. Einsteins teori om den fotoelektriske effekt er baseret på ideen om, at lys består af kvanter eller fotoner. Når en foton rammer et materiale, kan den overføre sin energi til en elektron i materialet. Hvis fotonen har nok energi, vil elektronen blive slynget ud af materialet.
Den maksimale kinetiske energi af de udsendte elektroner er proportional med frekvensen af det indfaldende lys. Dette betyder, at fotoner med højere energi kan udsende elektroner med højere kinetiske energier. Tærskelfrekvensen er den mindste frekvens af lys, der kan forårsage den fotoelektriske effekt. Under tærskelfrekvensen vil der ikke blive udsendt elektroner.
Den fotoelektriske effekt er en grundlæggende egenskab ved stof og har mange anvendelser. Det bruges i en række forskellige enheder, herunder solceller, fotodioder og fotomultiplikatorer. Solceller omdanner lysenergi til elektrisk energi, mens fotodioder og fotomultiplikatorer omdanner lys til elektriske signaler.
Den fotoelektriske effekt er et kraftfuldt værktøj, der har hjulpet os til at forstå naturen af lys og stof. Det er en central del af mange moderne teknologier og fortsætter med at være et område for aktiv forskning.