1937年10月、東邦電力創立50周年記念事業として、当時の社長松永安左ヱ門により財団法人東邦産業研究所が設立された。研究所のなかでセレン整流器の試作研究が始まり、戦時下の電力供給に不可欠な整流技術の蓄積が進んだ。終戦により研究所は1946年に解散へ向かったが、半導体研究室主任の小谷銕治が研究員と設備を引き継ぐ判断を下し、同年9月に東邦産研電気株式会社が埼玉県志紀町で設立された。社名は前身の研究機関名をそのまま引き継ぐもので、技術の連続性を社外にも示す意味合いを持った。創業時の資本金は90万円、社員数は40名規模の小さな船出だった。

戦後復興期の電気機器需要にあわせ、東邦産研電気はセレン整流器を主力商品として事業を立ち上げた。1952年5月には本社・工場を埼玉県大和田町へ移転し、研究所機能と量産機能を一体化する体制を整えた。研究所出身の技術者集団としての性格を強く残しつつ、製品ラインナップは整流器からトランジスタ・ダイオードへと半導体素子へ移っていった。前身の研究所が松永安左ヱ門・東邦電力という戦前期の電力大手と接点を持っていた経緯は、戦後の電力会社との取引基盤としても残り、産業用電源向け半導体の納入先として電力会社・電鉄各社を抱えた。

1961年3月の店頭公開を経て同年10月、東京証券取引所市場第二部へ上場した。上場により半導体素子の量産投資に資金を回す道筋ができた。翌1962年6月、社名を東邦産研電気からサンケン電気に変更し、現在の社名が定着した。社名変更は単なる名称差し替えに留まらず、研究機関の後継から半導体メーカーへ自己定義を移す節目として社内外に示された。創業から四半世紀を経ずに東証二部上場と社名変更にこぎ着けた過程は、戦後復興期に半導体素子需要が伸びた追い風の上にあった。1962年から1965年にかけて売上高は前年比2桁成長で推移し、家電向けトランジスタの大口受注が量産投資の元手となった。

1963年3月には埼玉県川越市に川越工場を竣工し、半導体素子の量産拠点を埼玉県内で増強する体制が定着した。1970年8月、東京証券取引所市場第一部への上場を果たした。戦前の研究所を起点とする企業がわずか33年で東証一部へ到達した歩みは、戦後の家電・電気機器産業が伸びるなかで半導体素子市場が拡張した恩恵を強く受けたものでもあった。同時期の1970年2月には鹿島サンケン株式会社を生産子会社として設立し、本社と離れた立地で集積回路向けの製造機能を持つ体制を整えた。1970年代の半ばまでに国内の生産拠点は本社川越・鹿島の2極体制が組み上がった。

1973年6月、韓国サンケン株式会社を設立して海外進出の第一歩を踏み出した。日本企業の韓国進出としては比較的早い時期の事例で、半導体組み立て工程の人件費差を取り込む狙いが先行した。1974年4月にはサンケン電設株式会社を設立して電設機器分野への参入を進め、半導体だけでなく電源装置・社会システム分野へ事業領域を広げる初期段階の布石が打たれた。1978年7月には石川県下の関係会社5社を合併して石川サンケン株式会社を設立し、地域別に分散していた生産機能を集約する整理が進んだ。1981年10月には山形サンケン株式会社を、1988年3月には福島サンケン株式会社を設立した。

1980年代の入り口にあたる1978〜1981年、サンケン電気の事業構造は半導体素子・電源装置・社会システムの3分野構成へ向けて骨組みが固まっていった。半導体素子は家電・産業機器向けのトランジスタ・ダイオード、電源装置は産業用スイッチング電源、社会システムは航空障害灯・LED表示器などの公共インフラ向け製品である。各分野はそれぞれ異なる顧客層を持ち、相互の景気変動を打ち消す事業ポートフォリオの形を取った。研究所から引き継いだ技術系企業文化と、戦後復興期の国内需要のもとで組み上がった3分野構成は、1990年代以降30年以上にわたって同社の事業構造の基本形として残った。