Polonium ble oppdaget av Marie Sklodowska Curie, en polsk kjemiker, i 1898. Hun fikk polonium fra pitchblende, et materiale som inneholder uran, etter og la merke til at uraffinert pitchblende var mer radioaktivt enn uranet som ble skilt fra det. Hun resonnerte at pitchblende må inneholde minst ett annet radioaktivt element. Curie trengte å foredle flere tonn pitchblende for å oppnå små mengder polonium og radium, et annet radioaktivt element oppdaget av Curie. Ett tonn uranmalm inneholder bare omtrent 100 mikrogram (0,0001 gram) polonium.

På grunn av knapphet produseres polonium vanligvis ved å bombardere vismut-209 med nøytroner i en atomreaktor. Dette danner vismut-210, som har en halveringstid på 5 dager. Bismuth-210 forfaller til polonium-210 gjennom beta-forfall. Milligram mengder polonium-210 er produsert ved denne metoden.

Polonium-210 er en veldig sterk emitter av alfapartikler. Et enkelt gram polonium-210 skaper 140 watt varmeenergi og blir sett på som en lett varmekilde for termoelektrisk kraft til romfartøy. Polonium-210 har en halveringstid på 138,39 dager.

Poloniums mest stabile isotop, polonium-209, har en halveringstid på 102 år. Det forfaller til bly-205 gjennom alfa-forfall. Polonium -209 er tilgjengelig fra Oak Ridge National Laboratory til en pris av rundt $ 3200 per mikrokurie.

Polonium kan brukes til å eliminere statisk elektrisitet i maskiner som er forårsaket av prosesser som rulling av papir, wire eller ark metall, selv om andre materialer som avgir beta-partikler, brukes oftere til dette formålet. Polonium brukes også i børster for å fjerne støv fra fotografiske filmer, selv om poloniet må forsegles forsiktig for å beskytte brukeren mot forurensning. Polonium kombineres også med beryllium for å danne nøytronkilder.