Em 1953, o Dr. Gordon Brownwell, neurocirurgião em Boston, ajudou a diagnosticar uma jovem que não conseguia ler devido a problema neurológico. Inventou uma máquina de varredura que mostrou um tumor no cérebro da menina. Com esse equipamento, o tumor foi localizado e removido. A invenção do Dr. Brownwell é a base das máquinas modernas de PET scan.
Em 1973, Michael E. Phelps, examinador médico na UCLA, inventou o PET scan. Phelps produziu quatro gerações de scanners PET e contribuiu para o avanço da imagem médica. Todos os PET scans modernos baseiam-se em seus protótipos.
Durante os anos 70, os PET scans eram vistos como ferramentas inovadoras para visualizar doenças. Como os primeiros scanners continham pequena quantidade de radiação para transmissão de imagem, as imagens obtidas eram de baixa qualidade e resolução. Também era necessária grande equipe médica para operar cada máquina.
A tecnologia dos PET scans avançou nos anos 80. Imagens com melhor resolução foram produzidas em scanners comerciais. As operações foram automatizadas, permitindo que um médico ou técnico treinado operasse o equipamento sem equipe profissional. Consequentemente, custo e complexidade foram reduzidos.
Hoje, scanners PET são equipamentos avançados e caros. Podem produzir filmes do corpo, são mais fáceis de operar e instalar. Um grande avanço é a combinação com tomografia computadorizada (TC) em um único dispositivo. O scanner PET/TC combinado fornece mais informações para diagnóstico. Não existem mais as complicações e inconvenientes dos modelos anteriores.