在实验室操控条件下,电子与其它粒子的相互作用,可以用粒子探测器。来仔细观察。电子的特征性质,像质量、自旋和电荷等等,都可以加以测量检验。四极离子阱和潘宁阱。可以长时间地将带电粒子限制于一个很小的区域。这样,科学家可以准确地测量带电粒子的性质。例如,在一次实验中,一个电子被限制于潘宁阱的时间长达 10 个月之久。1980 年,电子磁矩的实验值已经准确到 11 个位数。在那时候,是所有测得的物理常数中,准确的一个。
于2008 年2 月,隆德大学的一组物理团队首先拍摄到电子能量分布的视讯影像。科学家使用非常短暂的闪光,称为阿托秒。脉冲,率先捕捉到电子的实际运动状况。 在固态物质内,电子的分布可以用角分辨光电子谱来显像。应用光电效应理论,这科技照射高能量辐射于样品,然后测量光电发射的电子动能分布和方向分布等等数据。仔细地分析这些数据,即可推论固态物质的电子结构。