Gli esperimenti concettuali nacquero sostanzialmente nella fisica medioevale del XIII secolo ed erano legati soprattutto alla considerazione del possibile intervento di Dio nel corso degli eventi della natura. L'intervento di esseri intelligenti come quello di Maxwell, o ancora prima quello di Laplace, o quello del dio per un momento supposto da Descartes come se "si divertisse a ingannarci",in esperimenti concettuali, è una sorta di versione moderna,"secolarizzata", di quello divino.

Maxwell lo introduce in qualche modo in una lettera a P. G. Tait nel 1867 e lo ridiscute in una lettera del 1870 a J. W. Strutt Rayleigh; ne dà prima notizia pubblica, invece, nel libro Theory of Heat (Teoria del calore) del 1871.
La caratterizzazione di quest'essere intelligente come "demone" (di Maxwell) è dovuta a W. Thomson, noto come lord Kelvin, nell'articolo del 1874 intitolato La teoria cinetica della dissipazione dell'energia, e poi ancora in una conferenza del 1879, un cui estratto in traduzione italiana è presente in: E. Bellone, Le leggi della termodinamica da Boyle a Boltzmann, Loescher, Torino 1978, pp. 259-261.
L'articolo originale di Lord Kelvin del 1874 è ristampato in Maxwell's Demon - Entropy, Information, Computing (ed. by H. Leff & A. F. Rex), Hilgher, Bristol 1990: questo libro contiene anche una serie di articoli di rilievo scritti sul diavoletto di Maxwell in lingua inglese dal 1970 al 1988 con una bibliografia e una panoramica storica del problema.

Il diavoletto di Maxwell non ha però caratteristiche sovrannaturali, ma semplicemente meccaniche, e, come dice Kelvin, si distingue dal comune sperimentatore umano solo per la sua estrema piccolezza: sarebbe una sorta di "microbo" (questo è un altro essere introdotto da Bergson per discutere la re latività) intelligente che potrebbe intervenire, per esempio, facendo cambiare la direzione di moto di alcuni atomi in un recipiente chiuso contenente un gas. Il diavoletto potrebbe scegliere di mettere tutti gli atomi con velocità maggiore di un certo valore fissato nella parte destra del recipiente, e tutti gli atomi con velocità minore di quel valore sulla sinistra: così manterrebbe una differenza di temperatura, impedendo la naturale diffusione del calore, la naturale "dissipazione" dell'energia, invertendo nel corso naturale degli eventi, e quindi violando il secondo principio della termodinamica che implicherebbe che le due metà del contenitore raggiungessero una temperatura d'equilibrio, la metà più calda cedendo calore alla metà più fredda.

Il diavoletto di Maxwell piè stato quindi introdotto per testare la validità del secondo principio della termodinamica e la "dimostrazione" dell'impossibilità delle sue o perazioni costituisce una sorta di "fondazione" concettuale di tale principio. Tale dimostrazione è stata spesso messa in dubbio e in qualche modo una sua articolazione definitiva è stata data da Bennett, del quale in italiano è disponibile un'argomentazione di alta divulgazione: C. Bennett, Diavoletti, macchine e il secondo principio, "Le Scienze" 233, Gennaio 1988, ristampato in La termodinamica, Quaderni de "Le Scienze" 85, Settembre 1995, pp. 8-14.
La "risoluzione" di Bennett si basa sul fatto che diminuire l'entropia dell'ambiente comporta l'aumentare dell'entropia della memoria del"diavoletto": da questo punto di vista, è necessario far riferimento al secondo principio della termodinamica secondo la formulazione di Clausius in termini di entropia. L'argomentazione non è banale e rimando quindi all'articolo, restando a disposizione per chiarimenti.

È rilevante comunque notare, come fa il libro di I. Prigogine e I. Stengers, La Nuova Alleanza, Einaudi, Torino 1981, pp. 208-209, che l'irreversibilità dei processi fisici (la crescita dell'entropia per un sistema chiuso) non dipende dalla crescita della nostra "ignoranza"per le caratteristiche essenziali del nostro essere sperimentatori o per i limiti dei nostri apparati di misura, superabili appunto da un"diavoletto", ma caratterizza costitutivamente l'evoluzione temporale dei sistemi fisici termodinamici, dell'universo fisico.