虽然世界各国电力系统普遍输送正弦交流电，但电压和频率却各不相同。这是因为电压频率差异几乎是个历史遗留问题，很难改弦易辙。
1885年，塞尔维亚人特斯拉（1856—1943）将交流发电机专利卖给了美国西屋电气公司。8年后在芝加哥举办的纪念发现新大陆400周年世界博览会上，西屋公司用特斯拉交流系统点亮了18万只电灯。此后，利用变压器变换电压的交流电系统以其长距离、低损耗优势逐渐被广泛采用。
交流电地位确立后，频率问题便摆在了欧美各国面前。在电力工业发展早期，一度出现了多种供用电频率并行的局面。西屋公司曾经实验了不同频率的正弦交流电，结果表明，频率低时输电线电能损耗也低，但照明设备在低频率环境下很容易产生闪烁，频率至少达到50Hz才能避免。而过高的频率会导致电力传输效率下降，反复实验后，西屋公司将电源频率固定为60Hz，美国联邦政府也开始在国内推广60Hz频率标准。
但在1900年巴黎举办的世界博览会上，欧洲各国订购了20套发电设备，其中16套频率为50Hz，3套42Hz，1套25Hz。以此为基础，欧洲供电频率逐渐向50Hz靠拢。
随着欧洲、美国各自供电频率的统一，其他国家和地区也都分别以这两个频率作为各自的标准频率。以日本为例，1896年东京电灯公司从德国AEG公司订购了6台265kW、50Hz发电机，1897年大阪电灯公司从美国GE公司订购了5台150kW、60Hz发电机。因此，至今日本仍采用两种供电频率，以静冈县富士山和新潟县的丝鱼川市为界，东部50Hz，西部60Hz。
在电力使用早期，爱迪生的通用电力公司首先在美国使用110V电压为客户提供直流电。而后，特斯拉发明了3相的240V交流电，但出于安全考虑，电压被降低到110V。在西屋电气公司的资助下，特斯拉交流电体系最终击败爱迪生的直流电体系，成为美国供电的新标准。
不过110V电压较低，同功率下，比220V时电流大，用铜多，电网传输损耗较大。当时处于欧洲垄断地位的德国AEG公司发现了这一问题，将电压规格改为220V，于是欧洲国家就形成了220V/50Hz的交流电网标准。
后来，美国也一度考虑改用220V来提供城市用电，但由于美国家庭中适配110V电压的家电过多，此时更改电压规格会造成大量浪费，于是不得不继续采用110V标准至今。110V电压后来也影响到日本，并通过日本影响了中国的台湾。美国周边加拿大、墨西哥也采用了110～120V的标准。
英国早期电压是240V，后来为了和欧盟标准统一，改为230V。大多数英联邦国家和英国海外领地都继承这一标准，如澳大利亚、新西兰、印度等。
法国电压标准为230V，受其影响，几乎整个欧洲大陆的电压都在220～230V上下，其在亚、非、拉的前殖民地多数也采用这一标准。
中国使用的电压和频率标准，是由电力工业基础较好的地区直接继承而来的。
20世纪早期，中国大陆的汽轮发电机组全部来自国外，电压频率繁杂，给电力设备的制造、使用和管理带来极大不便。当时使用电力最普遍的上海共有8家电厂，其中7家采用50Hz频率，只有1家是60Hz。
1928年7月16日，上海的灯泡制造商亚浦耳公司向上海社会局公用局呈文，建议规定220V和50Hz分别作为中国标准电压和标准频率。
东北的伪满政府则规定：“全满电气设备的标准频率统一为50Hz，今后电气设备除特殊情况外一律采用标准频率。”
基于此，1949之后制定的全国供用电标准，也都采用了220V/50Hz制式。
