第一代磁性半導體
關于磁性半導體的研究可以追溯到20世紀60年代。我們首先來簡單回顧一下關于濃縮磁性半導體（Concentrated Magnetic Semiconductor）的研究進展。所謂濃縮磁性半導體即在每個晶胞相應的晶格位置上都含有磁性元素原子的磁性半導體，例如Eu或Cr的硫族化合物：巖鹽結構（NaC-ltype）的EuS和EuO以及尖晶石結構（Spinels）的CdCr2S4和CdCr2Se4等，這些濃縮磁性半導體也被稱為第一代磁性半導體。
限制濃縮磁性半導體實際應用的不僅僅是其遠低于室溫的居里溫度，高質量的濃縮磁性半導體薄膜及其異質結構的生長制備和加工方面也存在著難以克服的困難，因此，迄今為止這些巖鹽結構和尖晶石結構的磁性半導體主要用于基礎研究和概念型器件的研究。
第二代磁性半導體
進入20世紀80年代，人們開始關注稀磁半導體（Diluted Magnetic Semiconductor）即少量磁性元素與II-VI族非磁性半導體形成的合金，如（Cd，Mn）Te和（Zn，Mn）Se等，這些II-VI族稀磁半導體可以稱為第二代磁性半導體。
雖然II-VI族稀磁半導體相對容易制備，但是若摻雜成n型或p型卻是非常困難的，這嚴重地限制了其實際應用。盡管如此，人們對II-VI族稀磁半導體的研究和探索一直沒有放棄，近年來，又不斷地取得一些新進展，例如，一些II-VI族稀磁半導體在極低溫度下呈現出鐵磁性，最近，Saito等宣布得到了居里溫度接近室溫的II-VI族稀磁半導體（Zn，Cr）Te。此外，II-VI族稀磁半導體的納米結構如（Cd，Mn）Se量子線和量子點以及（Cd，Mn）Te量子線和量子點也被廣泛研究。
第三代磁性半導體
20世紀80年代末和90年代中期，利用低溫分子束外延技術（LT-MBE）生長的Mn摻雜III-V族稀磁半導體（InMn）As和（Ga，Mn）As等引起了人們的高度關注，我們可以稱以（Ga，Mn）As為代表的III-V族稀磁半導體為第三代磁性半導體。這些III-V族稀磁半導體很容易與III-V族非磁性半導體GaAs、AlAs、（Ga，Al）As和（In，Ga）As等結合形成異質結構，并且與呈現巨磁阻（GMR）效應的金屬多層膜類似，其異質結構中也存在著自旋相關的散射、層間相互作用耦合、隧穿磁阻等現象。更有意義的是，幾個實驗室已經得到了III-V族稀磁半導體自旋相關器件的一些雛形。例如，Ohno實驗室設計制備出（Ga，Mn）As基自旋光發射二極管（Spin-LED）和（In，Mn）As基自旋場效應晶體管（Spin-FET）等。可以說，（Ga，Mn）As等III-V族稀磁半導體的問世揭開了磁性半導體研究新的一頁。（In，Mn）As和（Ga，Mn）As的居里溫度分別低于90K和173K，尚不能滿足實際工作要求。Dietl等用平均場模型計算得出一些半導體（包括III-V、II-VI和IV族）的居里溫度在Mn摻雜含量和空穴濃度達到一定水平時可以提高到室溫以上，因此，提高稀磁半導體的居里溫度、探索新的磁性半導體材料已經成為半導體自旋電子學研究的一個熱點。