Многие идеи учёных и писателей-фантастов прошлого высмеивались и не находили поддержки не моральной и не материальной. К примеру, первые чертежи вертолёта были сделаны Леонардо да Винчи на рубеже XV-XVI вв., а первая успешная попытка собрать вертолёт, способный поднять в воздух пилота, была осуществлена в 30-х годах XX века авиаконструктором и инженером Сикорским. Также стоит вспомнить так называемого «Наутилуса» Жюля Верна, фантастическая на то время идея подводной лодки нашла применение в XX и XXI столетиях. Во времена Циолковского лишь ограниченное число ученых понимали значение его работ и предвидели вместе с ним возможное их выполнение в будущем. Прошло только пятьдесят лет. Мысли Циолковского, воплощенные в металл, летают в космическом пространстве, прокладывая путь человеку к планетам и звездам. Сейчас уже многие люди считают осуществимым создание галактических кораблей в сравнительно недалеком будущем. В последние годы, особенно после успешных полетов советских ракет, этим вопросам посвящается все больше работ отечественных и иностранных ученых — физиков и энергетиков. Первым идею использования такого типа двигателей выдвинул Циолковский, продолжением его теории стала теория Холла.

Ещё в 1960 сотрудники Lewis Research Center NASA в рамках проекта SEPT - Space Electric Propulsion Test (исследование космических электрических двигателей) построили первый прототип ионного двигателя (Ion Propulsion, Ion Engine) и провели ряд успешных земных тестов.

В 1964 со стартовой площадки испытательного центра на острове Уоллопс (Wallops Island Test Center), шт. Виргиния была запущена ракета "Scout" со спутником SERT 1 (Space Electric Rocket Test 1), имевшим два ионных двигателя. После вывода на орбиту один двигатель отказал сразу, другой проработал 31 минуту.

В 1970 со стартовой площадки на базе американских ВВС Ванденберг (Vandenberg), шт. Калифорния была запущена ракета со спутником SERT 2, также имевшим два ионных двигателя. После вывода на орбиту один двигатель проработал около 3-х месяцев, другой - более 5 месяцев. В СССР первые космические испытания ионного двигателя прошли на космическом корабле "Янтарь" в 1966-67 году.

С тех пор, ионные и их ближайшие родственники - плазменные двигатели (ускорители) - использовались всё чаще, но в основном для изменения ориентации и коррекции орбит космических аппаратов.

24 октября 1998 года с космодрома на мысе Канаверал (Canaveral), шт. Флорида стартовала ракета-носитель "Delta 7326-9.5 Med-Lite" со станцией "Deep Space 1" - первым космическим кораблём, где ионный двигатель стал основным (маршевым). Миссией станции было исследование кометы Боррелли (Borrelly). Основными разработчиками двигателя стали исследовательский центр NASA им. Джона Гленна (Glenn Research Center) и лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института (Jet Propultion Laboratory, California Institute of Technology). Космическая станция с перерывом на 7 месяцев (вышла из строя система астроориентации) проработала до 18 декабря 2001 года.

27 сентября 2003 года с космодрома Куру во Французской Гвиане Европейское космическое агенство (ESA) с помощью ракеты-носителя "Ariane 5" вывело на орбиту аналогичный аппарат - SMART-1. Цель 30-ти месячной миссии станции - исследованию Луны: в частности, впервые будут составлены подробные минералогические и химические карты верхних слоев всей лунной поверхности, особое внимание будет уделено полярным районам и обратной стороны спутника, которые до сих пор остаются малоизученными. Масса станции - 367 кг (включая 60 л ксенонового топлива).