物理学家查尔斯·威耳逊发明，因此又称为威尔逊云室（Wilson cloud chamber）。最简单的云室，只是一个密封的环境，里面充满过饱和的水蒸气或酒精。当一束带电粒子（α粒子或β粒子）与云室内的混合物相互作用时，会将混合物离子化，造成的离子会扮演云凝结核的角色，使离子的周围产生雾气（因为这些混合物刚好正处于凝结点）。带电荷粒子走过的时候，会产生很多离子，所以就留下了它们走过的轨迹。这些轨迹的形状独特(如α粒子的轨迹较阔，显示出碰撞造成的弯转痕迹，β粒子较细与直)。当施加垂直的均匀磁场于云室时，这些带电