Le radici teoriche di questo strumento risalgono ai padri della fisica moderna: una configurazione della canna a "U" fu illustrata postuma nel 1663 nei lavori di Blaise Pascal e successivamente ripresa da Robert Boyle nel 1669. Tuttavia, è solo con il perfezionamento del XIX secolo che il barometro a sifone diviene uno standard negli osservatori.
Originariamente, infatti, per evitare la fuoriuscita del mercurio durante gli spostamenti, si utilizzavano rubinetti che però ne ostacolavano il fluido scorrimento a causa delle materie grasse necessarie alla lubrificazione. Nel 1816, Joseph Gay-Lussac eliminò tale impedimento chiudendo la sommità del ramo corto e praticando lateralmente un'apertura capillare a imbuto: questo foro è sufficientemente ampio da permettere all'aria di esercitare la sua pressione sul mercurio, ma abbastanza piccolo da impedire al liquido di uscire qualora lo strumento venisse rovesciato. La lettura di precisione avviene sommando le altezze rilevate sulle due scale graduate tramite i noni meccanici, fornendo un dato barometrico estremamente affidabile per la calibrazione climatica e le correzioni astronomiche.