Kozmické žiarenie poskytnúť vedcom s informáciami o štruktúru, prevádzku, a históriu galaxie a vesmíru. Štúdia kozmického žiarenia viedli k objaveniu mnohých elementárnych častíc. Tiež, kozmické lúče poskytli test určitých účinkov predpovedá špeciálnej teórie relativity, pretože častice, ktoré tvoria kozmické lúče pohybujú rýchlosťou blízkou svetla.
Studiu kozmického žiarenia
vedcov v ranej 1900 boli zmätení neznámou formou žiarenia, ktoré bol schopný preniknúť kontajner najviac ťažko izolovaný. V roku 1911 a 1912, nástroje zachytené letov balónom vysoko do stratosféry ukázali, že tento tajomný žiarenia rastie s nadmorskou výškou. V roku 1925 to bolo preukázané, že tieto lúče vznikajú mimo zemskej atmosféry. Takéto nositelia Nobelovej ceny Robert Millikan, ako Arthur Compton, a Victor Hess robil dôležité príspevky k skorému štúdiu kozmického žiarenia. Výskum kozmického žiarenia bola výrazne napomáha nielen balóny, ale aj rakety a umelých družíc.
Štúdie kozmického žiarenia boli vykonané s rôznymi detekčných zariadení. Najskôr štúdie boli vykonané s elektroskopov; Boli použité neskôr také nástroje ako zhluk komory a Geiger-Mller čítačov. Dnes, nástroje zvané Scintilačné počítače sú bežne používané. Oscilačnom počítači obsahuje fluorescenčné materiál, ktorý produkuje záblesk svetla, keď udrel radiáciou, ako kozmické lúče. Elektronické zariadenie, s názvom fotonásobičom prevádza záblesk svetla na elektrický signál, ktorý je zaznamenaný čítačom. S radom prepážok scintilačných, smer a energie žiareniu možno stanoviť.