在古希腊，以太指的是青天或上层的大气。在宇宙学中，以太有时被用来表示占据星空的物质。17世纪的笛卡尔是一位对科学思想发展有重大影响的思想家。他首先将以太引入科学，并赋予它一定的力学性质。
在笛卡尔看来，物体之间的所有力量都必须通过某种中间媒体物质传递，没有超距作用。因此，空间不可能是空的，它充满了以太媒体物质。虽然以太不能被人们的感官感觉到，但它可以传递力的作用，如磁力和月球对潮汐和洪水的作用。
之后，以太作为光波的载荷在一定程度上与光的变化理论有关。胡克首先提出了光的变化，并进一步发展了惠更斯。在很长一段时间内（直到20世纪初），人们对波的认知仅限于某种媒体物质的机械振动。这种媒体物质被称为波的载荷，如气体是声波的载荷。
因为光可以在真空中传播，惠更斯建议载荷光波的媒介物质（以太）应该充满包括真空在内的所有空间，并可以渗透到普通物质中。惠更斯除了作为光波的载荷外，还使用以太来表示重力现象。
虽然牛顿不同意胡克的光起伏理论，但他也像笛卡尔一样反对超距，并承认以太的出现。在他看来，以太不一定是一种单一的物质，所以它可以传递各种各样的功能，如电、磁和引力。牛顿还认为以太可以传播振动，但以太振动不是光，因为时间的变化理论不能解释光的偏振现象，也不能解释为什么光会直线传播。
