В 1919 году Лев Термен, работая над созданием измерительной установки диэлектрической постоянной газов, изготовил прибор с очень чувствительным колебательным контуром. Чувствительность была столь высока, что прибор реагировал звуком буквально на малейшие движения вблизи него. В 1920 году на основе данного прибора Термен сделал музыкальный инструмент, который вскоре окрестили терменвоксом в честь создателя.
В 1922 году на терменвоксе В. И. Ленин успешно исполнил "Жаворонка" Глинки. Управление инструментом осуществляется движением рук вблизи двух антенн. Манипуляции в зоне первой антенны приводят к изменениям тональности звука. Вторая антенна отвечает за громкость.
Для терменвокса, за годы его существования, было написано немало музыкальных сочинений. Инструмент часто используется для озвучивания фильмов, спектаклей и радиопостановок.