愛迪生在1879年嘗試碳絲，用了幾百個小時。盡管碳具有非常高的熔點(3550℃)，但它具有較低的升華溫度。在低溫下直接從固體升華為氣體，因此易消耗，使用壽命短。而且必須完全隔絕空氣(在空氣中會燃燒)。項目前幾乎都使用熔點為(3410℃)的鎢絲。優點是它的“升華”速率在熔點以下較低。所以可以加熱到比“碳絲”更高的溫度。鎢絲在空氣中也會燃燒，所以需要給燈泡抽真空。
為了避免燈絲升華，燈泡內註入惰性氣體，惰性氣體主要是氬氣，不含氧氣。部分蒸發的鎢原子可以通過碰撞回到燈絲。惰性氣體雖然增加了燈絲的使用壽命，但也付出了壹些代價。由於原真空泡中惰性氣體的存在，增加了熱量的傳導和對流，帶走了能量，從而降低了平衡溫度。升華的鎢氣體在惰性氣體中形成弱粒子，並通過對流在燈泡的內表面上形成黑點。
1903年，根據A. Just和F. Hannaman的專利，匈牙利首次制造出鎢絲。在這種方法中，碳絲被含有遊離氫的鎢的鹵素氧化物蒸汽中的電流加熱到高溫，從而碳被鎢完全取代。這樣做出來的白熾燈絲或多或少都含有碳，不僅非常脆，而且燈泡在使用過程中燈絲不斷致密，所以燈絲的電參數會發生變化。
在1904中，Jester和Hannaman認識到碳對脆性的影響，用壹種無碳粘結劑與鎢化合物混合，然後擠壓成細絲，再在氫氣中加熱還原成金屬。用這種方法制成的鎢絲非常脆，但由於它的光效好得多，所以仍然可以代替碳絲、鋨絲和鉭絲來制作燈泡。
上述方法都不能制備細鎢絲。為了解決這個問題，1907出了壹種低鎳含量的鎢合金。它是通過機械加工制備的，但其嚴重的脆性阻礙了它的應用。直到1909年，美國通用電氣公司的w.D .柯立芝用粉末冶金的方法制造出鎢坯，再用機械加工的方法生產出室溫下具有延展性的鎢絲，從而奠定了鎢絲加工業和粉末冶金的基礎。
但這種“韌性”的鎢絲在燈泡點燃後表現出明顯的脆性。1913年，平奇發明了釷鎢絲(ThO2含量為1% ~ 2%)，大大降低了白熾燈絲的脆性。剛開始燈絲下垂(見鎢絲防下垂性能)不是問題，因為此時燈絲是直的，但1913後，朗繆爾將直絲改為螺旋絲，這樣在燈泡使用時，較高的工作溫度和自重使燈絲下垂，純鎢和釷鎢很難滿足使用要求。
1917年，A. Pacz為了解決鎢絲下垂、壽命短等問題，發明了高溫“不變形”的鎢絲。起初，他在制備純鎢時，在耐火坩堝中烘烤WO3，意外發現用這種WO3還原的鎢粉制成的鎢絲螺旋，重結晶後神秘地不再下垂。然後，經過218的反復實驗，他終於發現，在鎢酸(WO3·H2O)中加入鉀和矽酸鈉，經過還原、壓制、燒結、加工，再結晶形成壹種相當粗大的晶粒結構而制成的鎢絲，既不柔軟，也不抗下垂。這是最早的無下垂鎢絲。珀斯的發現為不下垂鎢絲的生產奠定了基礎。直到現在，美國仍將不下垂的鎢絲稱為“218鎢絲”，以紀念珀斯的這壹重要發現。
但最早的不下垂鎢絲脆性比釷鎢絲更嚴重，以至於有些燈泡廠堅持用釷鎢絲做燈絲。然而，隨著無下垂鎢絲生產技術的不斷發展和完善，人們逐漸認識到，在氧化鎢中添加K、Si、Al的化合物，可以使鎢絲在高溫下具有良好的抗下垂性，再結晶後具有令人滿意的室溫延展性。這就是人們常說的“AKS鎢絲”，即“不下垂鎢絲”或“摻雜鎢絲”。在1931中，T. Millner將這種改進的非下垂效應稱為“GK效應”。