Sau khi Humphry Davy phát hiện ra hồ quang điện xung ngắn vào năm 1800 và Vasily Petrov phát hiện ra hồ quang điện liên tục vào năm 1802, hàn điện hầu như không phát triển cho đến khi Auguste de Méritens phát triển đèn hàn hồ quang carbon được cấp bằng sáng chế vào năm 1881.
Năm 1885, Nikolay Benardos và Stanisław Olszewski đã phát triển hàn hồ quang cacbon, nhận được bằng sáng chế của Hoa Kỳ từ năm 1887 cho thấy một giá đỡ điện cực thô sơ. Năm 1888, điện cực kim loại tiêu hao được Nikolay Slavyanov phát minh. Sau đó vào năm 1890, CL Coffin đã nhận được Bằng sáng chế Hoa Kỳ 428,459 cho phương pháp hàn hồ quang sử dụng điện cực kim loại của ông. Quy trình này, giống như SMAW, lắng đọng kim loại điện cực nóng chảy vào mối hàn như chất độn.
Khoảng năm 1900, AP Strohmenger và Oscar Kjellberg đã cho ra mắt điện cực phủ đầu tiên. Strohmenger sử dụng lớp phủ đất sét và vôi để ổn định hồ quang, trong khi Kjellberg nhúng dây sắt vào hỗn hợp cacbonat và silicat để phủ điện cực. Năm 1912, Strohmenger đã cho ra mắt điện cực phủ dày, nhưng chi phí cao và phương pháp sản xuất phức tạp đã ngăn cản những điện cực đầu tiên này trở nên phổ biến. Năm 1927, sự phát triển của quy trình đùn đã làm giảm chi phí phủ điện cực đồng thời cho phép các nhà sản xuất sản xuất hỗn hợp phủ phức tạp hơn được thiết kế cho các ứng dụng cụ thể. Vào những năm 1950, các nhà sản xuất đã đưa bột sắt vào lớp phủ thuốc hàn, giúp tăng tốc độ hàn.
Năm 1938, KK Madsen đã mô tả một biến thể tự động của SMAW, hiện được gọi là hàn trọng lực. Nó đã trở nên phổ biến trong những năm 1960 sau khi được công khai sử dụng trong các xưởng đóng tàu của Nhật Bản mặc dù ngày nay các ứng dụng của nó bị hạn chế. Một biến thể ít được sử dụng khác của quy trình này, được gọi là hàn pháo, được phát triển cùng thời điểm bởi George Hafergut ở Áo.
