Колектив Інституту термоелектрики почав формуватися ще в 50-х роках минулого століття під науковим впливом фахівців фізико-технічного інституту Академії наук СРСР (м Ленінград). Саме в цьому інституті почалися системні дослідження з термоелектрики на основі використання напівпровідників.
Напівпровідникова термоелектрика ставала все більш актуальною. У 1954 році для подальшого розвитку термоелектрики був відкритий Інститут напівпровідників Академії наук СРСР, який очолив академік А. Іоффе. В інституті були створені основи теорії термопарних напівпровідникових перетворювачів енергії, матеріалознавство для таких термоелектричних структур, теорія і технологія термоелектричних генераторів і приладів охолодження. Інститут напівпровідників зробив важливий і продуктивний етап у розвитку термоелектрики, який заклав основи її широких практичних застосувань. Однак, в 1971 році Інститут напівпровідників був закритий. Це була велика втрата для термоелектричної академічної науки.
У цей час роботи з термоелектрики в Чернівецькому університеті невпинно розвивалися. У 1968 році в Чернівецькому університеті було відкрито Проблемна лабораторія, яка продовжила естафету фундаментальних досліджень з термоелектрики.
У 1973 році в Чернівецькому державному університеті відкрито кафедру термоелектрики, що сприяло подальшому розвитку робіт в цьому напрямку. На кафедрі був знайдений ряд нових типів термоелементів, які відрізнялися від термопар, запатентованих в провідних країнах світу – США, Японії, Франції, Англії. Ці винаходи дали поштовх до розвитку нових практичних застосувань термоелектрики, в першу чергу, в оборонній і космічній техніці.
У 1980 році для реалізації нових можливостей термоелектрики було відкрито конструкторсько-технологічне бюро «Фонон». У ньому було розроблено близько 250 зразків термоелектричної апаратури. Кількість працівників в СКТБ «Фонон» зросла до 1000 одиниць. Була створена сучасна матеріальна база і виховані висококласні фахівці, які отримали досвід у створенні приладів, що відповідають високим вимогам спеціальної техніки.
Ця організація стала провідною з термоелектрики в країні. Діяльність СКТБ «Фонон» сприяла розвитку термоелектрики і на підприємствах України – заводах «Кварц» і «Гіріконд», об’єднаннях «Арсенал», «Термоприлад» та інших. Центр тяжкості термоелектрики перемістився в Україну.
Розробки СКТБ «Фонон» цілком відповідали світовому рівню, а за деякими напрямками його перевищували. І все ж було ясно, що теоретичні досягнення, придбані ще в 70-х роках, поступово себе вичерпують. Подальший прогрес в термоелектриці вимагав постановки нових фундаментальних досліджень. Назріла необхідність у відновленні академічної науки з термоелектрики шляхом відкриття науково-дослідного інституту.
Такий інститут був відкритий після проголошення Україною свого суверенітету.
11.12.1990 року
Рада Міністрів Української РСР постановляє:
| «Створити в місті Чернівці Інститут термоелектрики з конструкторським бюро і дослідним виробництвом подвійного підпорядкування – Академії наук України і Міністерству вищої і середньої спеціальної освіти України». |