Przyspieszenie w geometrii płaskiej powoduje, że promieniowanie jest spolaryzowane liniowo, gdy obserwowane w płaszczyźnie orbitalnej oraz spolaryzowane kołowo, gdy obserwowane przy niewielkim kącie do tej płaszczyzny.
Wzrastająca społeczność naukowa zaczęła sobie zdawać sprawę z zalet używania promieniowania synchrotronowego w badaniach spektroskopowych i dyfrakcyjnych począwszy od lat 60 i 70. Na początku pierścienie akumulacyjne były budowane dla celów fizyki cząstek, a promieniowanie synchrotronowe było uzyskiwane przy okazji, gdy uginane promieniowanie elektromagnetyczne musiało być wydobyte przez dodatkowo wywiercone otwory.
Z czasem, gdy zastosowanie promieniowania synchrotronowego stawało się coraz częstsze i bardziej obiecujące, zaczęto wbudowywać w istniejące pierścienie urządzenia, które poprawiały natężenie promieniowania synchrotronowego. Synchrotrony trzeciej generacji zostały od początku przemyślane i zoptymalizowane dla uzyskania promieniowania X o wysokiej jasności. Pierwszym tego typu urządzeniem na świecie był uruchomiony w 1994 roku Europejski Synchrotron (ESRF) w Grenoble. W roku 2015 w Krakowie uruchomiono synchrotron SOLARIS - pierwsze źródło promieniowania synchrotronowego w Europie Środkowo-Wschodniej.