existența prometiului a fost prezisă de Bohuslav Brauner, un chimist ceh, în 1902. Mai multe grupuri au susținut că au produs elementul, dar nu și-au putut confirma descoperirile din cauza dificultății de a separa promethium de alte elemente. Dovada existenței promethium a fost obținut de către Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin și Charles D. Coryell în 1944. Prea ocupați cu cercetarea legată de apărare în cel de-al doilea război mondial, nu și-au revendicat descoperirea până în 1946., Ei au descoperit promethium în timp ce analiza subprodusele de fisiune de uraniu care au fost produse într-un reactor nuclear situat la Clinton Laboratories în Oak Ridge, Tennessee. Astăzi, Clinton Laboratories este cunoscut sub numele de Oak Ridge National Laboratory.astăzi, prometiul este încă recuperat din produsele secundare ale fisiunii uraniului. Poate fi produs și prin bombardarea neodimului-146 cu neutroni. Neodim-146 devine neodim-147 atunci când captează un neutron. Neodim-147, cu un timp de înjumătățire de 11 zile, se descompune în prometiu-147 prin dezintegrarea beta., Promethium nu apare în mod natural pe pământ, deși a fost detectat în spectrul unei stele din constelația Andromeda.cel mai stabil izotop al Prometiului, promethium-145, are un timp de înjumătățire de 17,7 ani. Se descompune în neodim-145 prin captarea de electroni.Promethium ar putea fi folosit pentru a face o baterie nucleară. Acest tip de baterie ar folosi particulele beta emise de dezintegrarea prometiului pentru a face ca un fosfor să emită lumină. Această lumină ar fi apoi transformată în energie electrică printr-un dispozitiv similar cu o celulă solară., Este de așteptat ca acest tip de baterie să poată furniza energie timp de cinci ani.