Le premier équipement de plongée autonome équipé d'air comprimé fut construit par William H. James (Angleterre) en 1825. L'équipement, une sorte de récipient cylindrique, se plaçait autour du corps avec des bretelles et se chargeait à 30 kg/cm². Il était muni d'un casque avec une vitre frontale connectée au récipient, ce qui permettait de réaliser des travaux à faible profondeur.
Le premier ancêtre du détendeur actuel apparut en 1865, fruit des recherches de deux hommes : l'ingénieur des mines, Benoit Rouquayrol et l'officier de marine Auguste Denayrouze ; ils nommèrent leur invention "aérophore". Celui-ci consistait en un réservoir métallique de 0,8 litre de capacité, qui stockait l'air envoyé depuis la surface via un compresseur à une pression de 30 kg/cm². L'air était aspiré à la demande par le plongeur via une valve de pression connectée à un tube et un embout. Mais le plus remarquable était qu'il pouvait se déconnecter de la source d'alimentation en surface, offrant une autonomie limitée au plongeur. De plus, ils développèrent, parallèlement à l'"aérophore", une adaptation faciale du casque classique pour améliorer la vision sous-marine.

En août 1926, Paul Gaston Yves Le Prieur, officier de marine français, testa dans une piscine parisienne un équipement autonome consistant en une bouteille de trois litres chargée à 150 kg/cm². Bien que fonctionnel, l'air s'échappait en flux continu et se régulait via un robinet. Cependant, un ancêtre du premier masque facial fut utilisé avec succès. La vitre du casque avait des dimensions bien plus grandes facilitant considérablement la vision. L'inconvénient était que le plongeur se déplaçait verticalement en marchant sur le fond lesté par ses lourdes chaussures. Cet équipement fut testé jusqu'à 50 mètres de profondeur.
En 1935, les premières palmes de plongée furent commercialisées. Inspirées du modèle de Léonard de Vinci, elles furent conçues par le commandant de marine français Louis de Corlieu, étaient en caoutchouc et marquèrent un changement radical dans les déplacements sous-marins. Les autres composants de l'équipement léger - tuba et masque couvrant nez et yeux - furent brevetés et commercialisés pour la première fois en 1938.
Finalement, ce fut en décembre 1942 que l'ingénieur français Émile Gagnan et le lieutenant de vaisseau Jacques-Yves Cousteau inventèrent le détendeur à la demande, qu'ils nommèrent "aqualung", ouvrant définitivement les portes de l'exploration sous-marine. Cousteau le testa avec succès en juillet 1943. Il fut utilisé en octobre de la même année, dans une crique de la Côte d'Azur, par le nageur français Frédéric Dumas ; ce jour-là, il parvint à descendre avec trois bouteilles de cinq litres chargées à 150 kg/cm², jusqu'à 64 mètres de profondeur.

Le détendeur était un "bitraquéa", ainsi nommé à cause des deux tubes, un de chaque côté de la tête, reliés à l'embout. Conçu avec trois chambres pour réduire la pression : une haute pression, une pression ambiante et une basse pression, il émettait les bulles par la chambre de pression ambiante située derrière la tête du plongeur, sans gêner la vision à aucun moment.
Quelques données intéressantes :
- En 1948, Frédéric Dumas parvint à plonger jusqu'à 93 mètres.
- En 1957, l'Espagnol Eduardo Admetlla descendit avec un équipement à circuit ouvert jusqu'à 100 mètres à Carthagène (Espagne).
- Le premier homme à réaliser une plongée sous des glaces pérennes fut le Français Louis Lourmais.
- En 1959, trois plongeurs italiens, Olgiani, Noveli et Falco, descendirent avec de l'air comprimé jusqu'à 130 mètres.
Jusqu'à aujourd'hui, de nombreux hommes ont battu ces records. Le record actuel de profondeur en plongée autonome est détenu par l'Américain Jim Bowden avec 285 mètres.