威尔逊云室是一种古老并因此在现在看来是落后的探测装置，主要用来探测带电粒子的径迹。

威尔逊云室中充着某种气体，例如水蒸气，当带电粒子在云室中运行时，会使气体发生电离，并因此可以清晰看到带电粒子在气体中的轨迹。

通过这样的轨迹，可以估算粒子的速度（轨迹长度除以时间），也可以估计带电粒子的线度（轨迹越粗说明带电粒子越大）。