19世紀初頭の物理学の光学理論においては、光の波動が伝播するための媒質として「エーテル」が存在すると考えられていた。だが、その肝心のエーテルの存在については、多くの理論的・実験的な試みにも関わらず、どのような証拠も見つけることができなかった。そのため、物理学者たちは、ある種のエーテルは存在しているにもかかわらず、どのような実験技術によっても探り出せないものだと信じるようになっていた。ところが、静止したエーテル中の電磁気理論（1864年）を作り、光は電磁波であるという説（1871年）を立てたジェームズ・クラーク・マクスウェルは、ある時、自身の方程式の数式中に、直接的ではないものの、静止エーテル中の地球の運動が適当な光学上の実験で探知できることが示されていることに気づいた。ただし、その方法とは、マクスウェルがワシントンの航海年鑑局に勤務していたデイヴィッド・ペック・トッドに宛てた手紙の中で光速度を測定する地球上のあらゆる方法では、光は同じ道筋を通って帰ってくる。エーテルに対する地球の運動は、往復で、光速に対する地球の速度の比の二乗だけ変化するが、これは小さすぎて観測できないと述べているように、光の速さ c に対する地球の軌道運動の速さ v の比 (β = v/c) の二乗、すなわち β² で表される極めて小さい有限の量を測定するという非常に高い測定精度が必要なものであった。一方、上記マクスウェルからの手紙を読む機会を得た、トッドの同僚でアメリカ海軍士官であったアルバート・マイケルソンは、そのマクスウェルの考えた測定実験に興味を抱いた。マイケルソンは光の干渉効果の利点を利用することでこの測定が可能なものであると考え、エドワード・モーリーの協力を得て高い精度でこれを観測することを可能にしたが、その結果は否定的なものであった。
マイケルソン・モーリーの実験（マイケルソン・モーリーのじっけん、英: Michelson-Morley experiment）とは、1887年にアルバート・マイケルソンとエドワード・モーリーによって行なわれた光速に対する地球の速さの比 (β = v/c) の二乗 β² を検出することを目的とした実験である。マイケルソンは、この業績により1907年にノーベル賞を受賞した。
柔道は兄2人の影響で幼少の頃に始めた。洞北中学3年の時に全国中学校柔道大会団体戦で2位となった。東海大第五高校に進むと、団体戦では同級生である86kg級の中村佳央や78kg級の本田勝義らとともに活躍して、2年の全国高校選手権と3年のインターハイでは優勝を飾った。東海大学に進学すると、2年の時に左肘のケガで暫く戦列を離脱することになったが、4年の時には正力杯で優勝を飾った。嘉納杯では3位だった。1993年にはフジ&トライオーシャン所属となると、講道館杯と選抜体重別で2位となった。アジア選手権では優勝を果たした。それ以降も一定の活躍は見せるものの、1996年に現役を引退した。その後、持田典子と結婚した。また、東海大学女子柔道部の副監督を経て、望星学塾教諭、松前柔道塾監督などを務めた。
最速143km/hの速球やパームボールに加え、カーブやスライダーを駆使した。また制球が良く速球が低目に決まり、マウンド度胸の良さにも定評があった。プロでは新人王を獲得するなど活躍したが故障などの苦労も経験し、高圧的にならず後輩に好かれる性格だったと言う。1988年のオープン戦で中日相手に好投した時、星野仙一監督が試合後のインタビューで「何であんな訳分からんピッチャーに抑えられるんや」とボヤいた。この事が同年日本シリーズ第4戦の完封へと繋がった。試合中ベンチに戻る度に中日ベンチを睨み付けていたと言う。奇しくも、その後、2011年には、コーチを務める楽天の監督に星野が就任することになる。
武蔵国江戸で仙台藩執政・増田繁育の三男として生まれる。天保9年1月18日（1838年2月12日）父繁育が江戸藩邸において藩政改革のため自刃し、その後、家督を兄・繁祉が相続した。文武に励み、嘉永3年（1850年）諸国を巡り各地の志士と交わった。万延元年（1860年）兄・繁祉の養子となる。また同年、ロシア帝国への警戒心を持ち、樺太などへの視察を行おうと箱館に渡ったが、病を得て断念し帰郷した。養父（兄）の長患いにより家席を勤め、武頭、脇番頭、軍事出兵二の手副長を務めた。慶応4年（1868年）参政事務・山中七ケ宿口参謀となる。藩論が一定しないなか勤皇を主張し藩主にも進言したが受け入れられず、白河口の戦いに派遣されたが敗北し撤退した。宇和島藩からの使者の説得により仙台藩は新政府に謝罪降伏を決し、増田が使者として二本松官軍本営に謝罪書を提出した。その後、新藩主伊達宗基の補翼、執政、議事局総裁、権大参事、大参事を歴任した。廃藩置県後、一関県参事、水沢県権令、磐井県権令などを歴任した。1878年（明治11年）旧仙台藩士族と共に第七十七国立銀行（七十七銀行）の設立に尽くし取締役に就任した。1879年（明治12年）宮城県会議員に選ばれ、その在職期間中ほとんど議長を務めた。国会開設請願運動に加わり、宮城改進党総理、宮城政会副会長を務めた。1890年（明治23年）の第1回衆議院議員総選挙に宮城県第1区から立候補して当選し、大成会に所属して衆議院議員に1期在任した。1892年（明治25年）5月3日、貴族院勅選議員に任じられ死去するまで在任した。