1879년 미국의 물리학자인 E.H.홀에 의해 발견되었다. 금속이나 반도체(半導體) 등의 고체를 자기장 속에 놓고, 자기장의 방향에 직각으로 고체 속에 전류를 흘리면, 두 방향 각각에 직각방향으로 고체 속에 전기장이 나타나는 현상이다. 이것을 홀기전력(起電力)이라 하는데 전하(電荷)를 띤 입자(예를 들면 전자)가 자기장 속을 운동하면, 로렌츠의 힘을 받아 운동방향이 굽어진다. 따라서 고체 속의 전류의 흐름이 한쪽으로 치우쳐 전하의 분포가 비평형이 되기 때문에 전기장이 나타나게 된다.

전류가 같은 방향이라도 전하의 음양(전자는 음)에 따라 발생하는 전기장의 방향이 달라진다. 또 입자의 농도에 따라서도 전기장의 세기가 달라지는 성질이 있다. 이 효과를 이용해서 고체 속에서 전류를 운반하는 전자(특히 자유전자라고도 한다)의 농도나 움직이기 쉬운 정도를 측정하고, 특히 반도체에서는 자유전자와 함께 자유양공(自由陽孔)에 대한 식별 및 측정도 할 수 있다.