การศึกษาโฟโตนิกส์นั้นเริ่มขึ้นในยุค 1960 หลังจากเลเซอร์ถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรก และขยายตัวออกเป็นสาขาใหญ่หลังจากใยแก้วนำแสงเริ่มถูกนำมาใช้เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูลในยุคปี 1970

การค้นพบที่สำคัญที่สุดชิ้นหนึ่งของโฟโตนิกส์จวบจนปัจจุบันคือโฟโตนิกส์คริสตัล ซึ่งนำไปสู่ photonic crystal fibre ซึ่งเป็นใยแก้วนำแสงชนิดใหม่ ออกแบบขึ้นด้วยหลักการของโฟโตนิกส์คริสตัลและมีความสูญเสียพลังงานในเส้นใยแก้วต่ำมาก photonic crystal fibre ที่ใช้งานได้จริงเป็นครั้งแรกนั้นเป็นผลงานของ Jonathan Knight, Tim Birks, และ Philip Russell ที่มหาวิทยาลัยเมืองบาธในปี 1996