Es un elemento de circuito pasivo. Ha sido descrito como el cuarto elemento de los circuitos pasivos, junto con el capacitor, la resistencia y el inductor; su nombre es una palabra compuesta de memory resistor (resistencia-memoria). Y se cree que puede llevar a la creación de circuitos analógicos que podrían pensar como el cerebro humano.
El memristor fue predicho y descrito en 1971 por Leon Chua, de la Universidad de California, Berkeley. Durante 37 años, fue un dispositivo hipotético, hasta que en abril de 2008, una implementación física fue divulgada por un equipo de investigadores de HP Labs.
El concepto general es una matriz de cables (conductores), entre cada par de conductores de toda la matriz, existen llaves (interruptores) que en primera instancia se encuentran abiertos. Si conectamos una fuente de alimentación entre un par de conductores, al principio esta disposición no almacena o posee información alguna, pero si empezamos a cerrar algunos de estos interruptores podemos programar la matriz para que contenga una cantidad impresionante de información. Se puede abrir o cerrar cualquier interruptor particular, si queremos manejar otro interruptor solo debemos cambiar la conexión de la fuente.
Teóricamente se puede reemplazar 10 transistores con tan solo 1 memristor, las implicancias de esto son abismales, en modo simplista podríamos decir que aumentaríamos en 10 veces la capacidad de todos los circuitos electrónicos, y con ello las PC, celulares, tablets, etc
Los memristors de estado sólido de Williams pueden ser combinados para formar transistores, aunque son mucho más pequeños. Pueden también ser formados como memoria de estado sólido no volátil, que permitiría una mayor densidad de datos que los discos duros con tiempos de acceso similares a la DRAM, sustituyendo ambos componentes. Además, al ser un dispositivo analógico, no solo podría almacenar bits («1″s y «0»s), sino bytes o cadenas de bytes en el mismo espacio, solamente mejorando el dispositivo de control del memristor. Esto ofrece un futuro muy prometedor a largo plazo.