J. E. Lilienfeld estudió entre 1900 y 1904 en la Universidad Friedrich-Wilhelm en Berlín, Alemania.
Allí investigó entre otras cosas sobre la producción de gases licuados.
En 1910, un trabajo sobre la conducción eléctrica de los gases a muy bajas presiones le habilitó para la docencia (en alemán, Habilitieren, se trata de un proceso similar al doctorado actual).
No hay pruebas de que llegara jamás a construirlo (en aquella época no existían aún los materiales con los que se construyen hoy en día), pero llegó a formular teóricamente su funcionamiento con bastante precisión.
Cuando los inventores del primer transistor experimental, Walter Houser Brattain, John Bardeen y William Shockley, intentaron patentarlo, muchas de sus solicitudes fueron rechazadas debido principalmente a la existencia de las patentes de Lilienfeld.