O nome é derivado do Grego Protos Aktino que significa primeiro raio. Foi descoberto K. Fajans e Gohring em 1913 e por O. Hahn e L. Meitner em Berlim em 1918. O. Hahn e L. Meitner encontraram o Protactínio na fração silicosa insolúvel em HNO3, obtida do tratamento da Pechblenda. Em 1927 Dr. Aristid V. Grosse obteve 2 mg do Pa2O5 puro e em 1934 ele produziu o metal pela decomposição térmica do PaI5 em filamento de tungstênio aquecido. É um metal de brilho metálico que escurece ao ar. Seu isótopo de meia vida mais longa é o Pa-231 de 3.25 x 104 anos.
O protactínio é um elemento metálico prateado que pertence ao grupo dos actinídios, com lustre metálico brilhante que se conserva no ar por poucas horas. Torna-se um supercondutor em temperaturas abaixo de 1,4 K.
Devido a sua escassez, alta radioatividade e toxicidade, não existe atualmente nenhum uso para o protactínio fora do âmbito da pesquisa científica básica.
O protactínio é tóxico e altamente radioativo, portanto, requer precauções de manuseio semelhantes aquelas usadas com o plutônio.