在人类刚刚开始科学地研究流星雨时，天琴座流星雨就成为研究对象之一。1803年4月20日凌晨，美国东部的许多人观测到了一场每小时700多颗流星的流星雨。但1835年之前，再也没有人去关注着一个流星群了。直到狮子座流星雨被证实有一年一度的活跃性以后，Dominique Francois Jean Arago（中译名：多米尼切·法兰克斯·琼·阿拉格）(1786-1853)推测4月22日可能也是一个一年一度的“流星活跃期”。
1839年，另一名美国人Edward C. Herrick（中译名：爱德华·赫里克）证实了阿拉格的推测。他不仅整理了历史上许多次天琴座流星雨活动，并且整理出了一份1803年爆发的报告。他的观测报告证实了4月中下旬的天琴座流星雨的活跃，并确定了4月19日的辐射点位于经度273度，北纬45度。尽管如此，在1864年以前，这份报告还是被许多人忽视的。1864年4月20日，Alexander Stewart Herschel教授（中译名：亚历山大·斯特瓦特·赫斯切）观测到来自经度277度，北纬35度的16颗流星以后，许多人再次对天琴座流星雨产生兴趣。
1866年，英仙座流星雨和狮子座流星雨分别被证实与斯威夫特-塔特尔彗星和坦普尔-塔特尔彗星有关联。1867年起，天文学家们就开始努力寻找其他有关联的“彗星-流星雨对”，维也纳的Edmond Weiss教授（中译名：爱蒙·威斯）就是其中之一。不久之后，他发现查切尔彗星（1861I）距离地球轨道最近只有0.002AU（合30万公里）。地球通过彗星降交点的日期是4月20日。他立刻通报了查切尔彗星与天琴座流星雨的关联。当年晚些时候，Johann Gottfried Galle（中译名：约翰·格弗里恩·盖尔）证实了天琴座流星雨在公元前687年3月16日就已经被中国人成功观测到。
1860年到1870年，天琴座流星雨的观测有所增强。在这些事件当中，William F. Denning（中译名：威廉·丹尼）担当了一个很重要的角色。1885年，他得出结论：辐射点每天东移1度，1923年，这一结论为人所信服。他只认为流星雨只出现在14日和26日之间，但1965年一名日本天文学家指出，天琴座流星雨的活动延续到5月3日。
从1803年起，天琴座流星雨流量就反常的平均，尽管有时候会给人一些意想不到的爆发。Denning指出，1849年到1850年，4月20日左右有一个反常的极大。他自己在1884年观测到了一个每小时流量22颗的小极大。1922年4月21日，希腊的H. N. Russell（中译名：拉塞尔）观测到了一个流量96的极大，而日本的Koziro Komaki于1945年4月22日在67分钟内观测到了112颗群内流星，美国科罗拉多和佛罗里达的一些观测者在1982年4月22日也观测到了每小时90-100颗的流量。
许多人开始寻找天琴座流星雨的周期性关系。Herrick认为天琴座流星雨大致有一个27年的周期，Denning则认为有一个47年的周期。目前，许多研究员认为周期为60年。不幸的是，天琴座流星雨的不确定性很大，其空间变量很高，很难准确确定。1952年，Fred L. Whipple（弗雷德·惠普耳）通过照相分析，认为其周期是300年！1971年，Bertil-Anders Lindblad（波提尔-安德斯·林德勃拉德）公布了他的结果，是131年。Sekanina则认为无线电峰值周期是9.58年。照相分析结果的误差是由于资料太少。截至1995年，关于天琴座流星雨的所有摄像资料一共才12颗，按这样分析，还可以得出一个139年的周期。查切尔彗星的周期是415年，因此现在一般用这个周期来作为天琴座流星雨的准确周期值。
目前所知，天琴座流星雨有一个很大的峰值，这个物质群体可能一直没有被大行星摄动。现在和公元前687年的流星群轨道倾角达到79.8度，而黄经峰值则位于31.4-32.0度之间。Keith B. Hindley（凯斯·海德利）在1969年指出，公元前687年至今，流星群轨道基本没有太大变动，已经持续了2600年！
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