Wibrafon został zbudowany na początku lat 20. XX wieku w Ameryce, jest stosunkowo młodym instrumentem. Najpierw wykorzystywany był w muzyce popularnej (jazzie), a do muzyki symfonicznej i operowej wprowadzili go w latach trzydziestych Darius Milhaud i Alban Berg.
Wibrafon skonstruowany jest z metalowych (najczęściej aluminiowych) płytek, ułożonych w dwóch rzędach na metalowym stojaku. Uderza się w nie jedną, dwiema lub czterema (po dwie w każdej ręce) pałeczkami o główkach obciągniętych filcem, gumą lub włóczką. Pod każdą płytką zawieszona jest rura rezonatora (jak w ksylofonie). Przy jej górnym końcu umocowane jest „skrzydełko”, wprowadzane w ruch obrotowy za pomocą małego silniczka elektrycznego. Dzięki temu powstają charakterystyczne, wibrujące dźwięki, od których wzięła się nazwa instrumentu.