Enrico Fermi rozpoczął tworzenie matematycznego opisu tego oddziaływania, a Hans Bethe i Rudolf Peierls zaproponowali sposób wykrywania neutrin wykorzystany w pierwszym eksperymencie.
Eksperymentalne potwierdzenie istnienia neutrin (a właściwie anty-neutrin, o czym jeszcze nie wiedziano) nastąpiło w roku 1956 (wykryli je Frederick Reines i Clyde Cowan).
Pomiary pędów i energii w reakcjach rozpadu mionu na elektron oraz pionu na mion wykazały, że również w tych przemianach powinny uczestniczyć neutrina. Określono, że pion powinien rozpadać się na mion i jedno neutrino (nazywane dzisiaj anty-neutrinem mionowym), a mion na elektron i dwa neutrina (dziś jedno to neutrino mionowe, a drugie anty-neutrino elektronowe). Wynik ten doprowadził do wprowadzenia do fizyki liczby elektronowej i liczby mionowej oraz rozróżniania rodzajów neutrin.
Istnienie neutrin mionowych potwierdzili Melvin Schwartz, Leon Lederman i Jack Steinberger w eksperymencie na początku lat 60. XX w.