Os pulsares foram descobertos casualmente em 1967 por Joselyn Bell, que era uma estudante de doutorado. Seu projeto de pesquisa, dirigido por Antony Hewish, consistia no estudo do meio interestelar. Queriam estudar pequenas, porém rápidas, variações em sinais de rádio, devidas à mudança nas condições do gás que existe entre as estrelas e esperavan ver variações aleatórias que durariam frações de segundo. Inesperadamente Joselyn, cuja preocupação principal era a de terminar sua tese o mais rápido possível para poder achar algum bom trabalho, encontrou uns pulsos extremamente regulares, como se originassem de um relógio. Cada 1.3 segundos o sinal detectado se repetia. Isto era tão inusitado que a primeira impressão foi que algo estava mal, de que havia algum problema nos instrumentos. Esta idéia foi rapidamente descartada e o transtorno chegou ao ponto de cogitar-se se seriam sinais emitidos por alguma civilização extra-terrestre que queria se por em contato conosco. Joselyn chegou mesmo a dizer: ``..porque logo agora que tenho tanta pressa?''
O descobrimento era inusitado por sua curta duração e pela exatidão de sua periodicidade. Por um lado, as estrelas evoluem em bilhões de anos e essas são as durações normais dos processos astrofísicos. Algo que produzisse pulsos de somente um segundo de duração deveria ser extremamente pequeno, definitivamente menor que a distância entre a Terra e a Lua. Por outro lado, a regularidade dos pulsos só podia ser interpretado como a vibração ou a rotação de um objeto. No ano seguinte foi descoberto um segundo pulsar, na nebulosa de Caranguejo, com um período de somente 33 milésimos de segundo. Isto indicava a rotação de um objeto de menos de 150 quilômetros de diâmetro (o Sol tem 1.400.000 quilômetros de diâmetro). Como poderia um objeto tão pequeno ser observado a tal distância?
A incógnita durou pouco tempo. De fato, os astrofísicos teóricos se haviam antecipado 40 anos ao problema. Fowler em 1926 sugeriu a possível existência de estrelas superdensas, e Landau em 1932 deu um modelo de como poderia ser sua estrutura; Zwicky em 1934 previu que, ao explodir uma supernova, o núcleo da estrela poderia comprimir-se e formar uma estrela deste tipo. En 1939, Robert Oppenheimer, calculou em detalhe (com papel e lápis) a estrutura de estrelas superdensas `` hipotéticas'', formadas por nêutrons praticamente em contato. Desde há 25 anos sabemos que os pulsares são de fato estas estrelas de nêutrons e que giram muito rapidamente sobre o seu eixo. Os modelos de computador nos dizem que têm uma massa 40% maior que a do Sol contida em um diâmetro de apenas 20 quilômetros. Isto significa que um cubo de um centímetro de lado desta matéria pesa 100 milhões de toneladas. As estrelas de nêutrons se acham no limite da densidade que pode ter a matéria: o passo seguinte é um buraco negro.
Durante os 27 anos transcorridos desde o descobrimento do primeiro pulsar foram descobertos cerca de 600 destes objetos. Os pulsares são laboratórios astrofísicos inigualáveis já que: