DMFC研究始于20世纪50年代。早期DMFC采用酸性或碱性液体电解质，常压，60℃运行，电极性能很差。20世纪90年代初，采用全氟磺酸膜(如Du Pont公司的Naf on膜)作为电解质，工作温度室温至100ct，电池性能显著提高。
DMFC的主要研究开发机构有美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL, Los Alamos National Laboratory)、喷气推进实验室(JPL,
Jet Propulsion Laboratory),德国西门子等。许多国际著名公司加人了DMFC的研发行列，如美国英特尔(Intel) ,摩托罗拉( Motorola )，日本日立(Hitachi )，东芝(Toshiba )，索尼(Sony)，韩国三星(Sumsung)等。