La pneumatica venne definendosi come disciplina rigorosamente scientifica nel secolo XVII, quando, a seguito della definitiva dimostrazione del peso dell'aria e dei suoi effetti nel 1644 da parte di Evangelista Torricelli, fu inventato il barometro e furono realizzate pompe pneumatiche, utilizzate per indagini sul vuoto e sui suoi effetti. La pompa pneumatica, che, verso la metà del Seicento, permise a Otto von Guericke di dimostrare con un celebre esperimento l'azione della pressione atmosferica, fu continuamente perfezionata e largamente impiegata nelle ricerche di fisica sperimentale.

Nell'Ottocento alle pompe a pistoni si sostituirono quelle a caduta di mercurio, capaci di raggiungere vuoti più spinti, che si rivelarono essenziali sia per lo studio delle scariche elettriche nei gas rarefatti, sia per la produzione delle prime lampadine e dei tubi a raggi X.