L'apprendistato di Hans-Joachim Roedelius (nato a Berlino nel 1934) si svolse durante gli anni '60 in giro per il mondo con il Living Theatre, da cui nel 1968 ebbe origine lo Zodiak Free Art Center di Berlino, un'iniziativa a cui partecipavano anche Conrad Schnitzler, Michael Hoenig e Klaus Schulze.
Dopo un ritiro spirituale nell'Africa del Nord, da quel sodalizio ebbero origine due gruppi: gli Ash Ra Tempel e i Tangerine Dream.

Nel 1969 Roedelius, rientrato a Berlino, incontrò di nuovo Schnitzler, che aveva appena registrato Electronic Meditation con i Tangerine Dream. I due formarono l'Ensemble Kluster insieme a Dieter Moebius, studente alla Akademie Grafik.
Il trio suonava lunghe suite psichedeliche, puramente strumentali, per manipolazioni e dissonanze di strumenti vari.
Klopfzeichen (Schwann, 1970) e Zwei Osterei (Schwann, 1971) raccolgono le composizioni di quella stagione, alle quali vennero sovrapposte recite religiose (commissionate da una chiesa).
Kluster Und Eruption (1971) documenta una performance dal vivo.

Schwarz (Captain Trip, 2006), Schnitzler's first solo album but technically the third Kluster album, manipulated sounds of guitars, cellos, keyboards and percussions (no electronics).

In quei mesi Moebius e Roedelius entrano a far parte del circolo di Conrad Plank (che si mette anche a suonare le percussioni nei Cluster) e pertanto del giro dell'avanguardia di Cologne, fra cui Michael Rother e, di passaggio, Brian Eno.
Quando Conrad Schnitzler lasciò i Kluster per avviare la sua carriera solista, Roedelius e Moebius decisero di proseguire in due e si ribattezzarono Cluster.
La musica di Cluster (Philips, 1971) e Cluster II (Metronome, 1972 - Lilith, 2007), prodotti da Plank che di fatto è il terzo membro del gruppo (perlomeno in fase di composizione), è molto meno spigolosa.

Le tre lunghe tracce senza nome di Cluster (Philips, 1971) indulgono in droni vellutati, riverberi distorti, ripetizioni cicliche e poesia tonale, mirando così a una forma di contemplazione anzichè alla pittura astratta dei Kluster. La differenza tra mezzo e fine è evidente fin dall'apertura 15:43, inizialmente spinta da una debole pulsazione del sintetizzatore, poi avvolta in vibrazioni cosmiche fluttuanti a costruzione lenta (un'idea che precede la suspense sinfonica di Irrlicht di Klaus Schulze). L'opera si emancipa presto dalla struttura ciclica e mostra un design maestoso, lasciando che i droni si diffondano nell'universo, riacquistando occasionalmente uno scorcio di pulsazione organica.
Il "breve" 7:42 è uno studio sul ritmo, che viene sovrapposto, dilatato e semplificato allo scopo di creare un'atmosfera cupa e apocalittica. La traccia più lunga, 21.32, è un po' troppo autoindulgente nel rivisitare gli stessi temi, e manca di una struttura organica. La sua natura caotica risale ai loro inizi, una volta che i toni aspri furono sostituiti con toni morbidi e droni morbidi, una volta che i ritmi industriali furono sostituiti con metronomi solenni e riverberi allucinati. Gli ultimi sette minuti sono particolarmente coinvolgenti, quando la musica, distorta e frammentata, sembra viaggiare in profondità nelle visioni horror del subconscio.
Il continuum musicale dei nuovi Cluster traeva ispirazione dalle meditazioni psichedeliche/cosmiche dei Tangerine Dream, ma senza l'enfasi sugli aspetti "visivi", sensazionali, cromatici e sinfonici che Schulze aveva continuato a sviluppare nella sua carriera solista.
L'elettronica dei Cluster era sottile e psicologica, piuttosto che enfatica e psichedelica. Gli effetti sonori sono stati impiegati per creare sentimenti inquietanti, non l'estasi trance delle poesie cosmiche. La loro attenzione era rivolta alla radiazione cosmica di fondo piuttosto che all'esplosione di una supernova. Questo album mancava dell'aspirazione monumentale e religiosa dei Tangerine Dream e dei Popol Vuh: era piuttosto un lavoro "pagano", che esplorava non i misteri del cosmo ma la nevrosi umana nell'atroce deriva del Tempo.

Cluster II (Metronome, 1972) continua il viaggio dal punto in cui l'album precedente lo aveva interrotto: Plas si abbandona agli stessi echi distorti della psiche umana. Georgel lo spinge ulteriormente nella nevrosi dell'uomo qualunque, amplificandone gli echi ed espandendone i droni. Il saggio minimalista di 12 minuti Im Suden compone e scompone tre pattern melodici (in tre timbri diversi) che danzano uno attorno all'altro, lasciandoli evolvere lentamente alla maniera di Steve Reich.
Live In Der Fabrik è un fantasy industriale di 15 minuti che si basa su un metodo altrettanto "iterativo" ma impiega vibrazioni più dure e veloci, ottenendo così un effetto ipnotico molto più forte. La traccia è fondamentalmente un organismo pulsante continuo, e la pulsazione continua a cambiare, a volte precedendo il martellamento frenetico della musica techno e talvolta precedendo il meccanismo meccanico della musica industriale.
Avevano poco o niente in comune con il filone fantascientifico della "kosmische musik": la concezione del futuro dei Cluster è uno specchio deformante in cui anche il silenzio è dissonante. La saga cosmica del rock tedesco era arrivata alla soglia della depressione nervosa.

La terza fase dei Cluster inizia con l'album Zuckerzeit (Brain, 1974 - Revisited, 2007), una collaborazione con Michael Rother. Lo spirito era cambiato perché erano cambiati sia i tempi che la loro sede (i Cluster si erano trasferiti fuori Berlino). Non sorprende, quindi, che l'atmosfera sia in prevalenza rilassata, armoniosa e persino infantile. Spariti i toni abrasivi e le atmosfere lugubri. L'uso ossessivo di ritmi artificiali ha coniato un nuovo genere musicale (insieme al contemporaneo Autobahn dei Kraftwerk). È anche il primo album in cui ogni canzone è attribuita a uno solo dei due musicisti.
Moebius sembra godersi la sua ritrovata serenità. Le sue composizioni sono semplicissime e calorose: la melodia canticchiabile di Caramel, la spensierata giostra di Caramba, lo ska frenetico di Rotor e, soprattutto, la novità umoristica di Rote Riki.
Roedelius compone canzoncine leggermente più sofisticate: Hollywood potrebbe essere uno dei brani pop trainanti dell'album contemporaneo Taking Tiger Mountain By Strategy di Brian Eno; Rosa intreccia una linea di carillon sintetico, una figura di pianoforte minimalista e ritmi sincopati; Fotschi Tong suona come una danza tribale dell'Asia centrale; Marzipan è una sonata serena e pastorale.
Rispetto ai loro primi album, questo è un leggero divertissement per hippy in pensione.

Da quell'album ebbero origine gli Harmonia (appunto Roedelius, Moebius e Rother), che incisero soltanto due album: Musik von Harmonia (Brain, 1974 - Lilith, 2006) e Deluxe (Brain, 1975 - Lilith, 2006).
Postumo verrà pubblicato Tracks & Traces (Random, 1997), che contiene registrazioni del 1976 con Brian Eno.
Live 1974 (Water, 2007) documenta una performance live avvenuta nel periodo compreso tra i due album.

I Cluster ottennero finalmente una certa fama con l'album registrato insieme a Brian Eno: Cluster Und Eno (Sky, 1977 - Water, 2005), che sarà seguito da After The Heat (Sky, 1978).
Old Land (Relativity, 1986) è un'antologia di queste due collaborazioni.
Per la verità l'unico fatto saliente è la qualità spettacolare della produzione. Un eccesso di disciplina e di geometria impedisce invece alla musica di ripetere la lirica spontaneità delle opere precedenti.

Cluster Und Eno (Sky, 1977), una raccolta di vignette strumentali, è deludente sia rispetto ai lavori precedenti di Brian Eno sia rispetto a Zuckerzeit dei Cluster. Il tremore insistente di Schoene Hande, il lamento iterativo di Steinsame, l'austera sonata per pianoforte di Wermuet hanno ben poco da dire: si limitano a ripetere uno schema semplice, sperando di lasciare un "koan" da risolvere per l'ascoltatore. Fuer Luise riesce almeno a evocare un sentimento romantico da quest'arte pigra e superficiale.

Il secondo album dei Cluster & Eno, After The Heat (Sky, 1978), con la sua enfasi sul canto, non è migliore. La canzone media non è particolarmente originale, che si tratti del noioso pop psichedelico di The Belldog o del funky e psicotico scioglilingua di Broken Head. L'album contiene solo tre brani di classe: Base & Apex, che imita la musica classica orientale, Old Land, un delicato acquerello ambientale, e Tzima N'arki, un canto mediorientale su un ossessivo ritmo tribale che ricorda i Talking Heads.

I Cluster si convertono alla musica ambient di Brian Eno con Sowiesoso (RCA, 1976 - Water, 2006), un lavoro incentrato sul pianoforte che presenta il maestoso, e quasi trionfale, bolero di Sowiesoso, le danze minimaliste del pianoforte che mutano nell'orgia tribale di Umleitung, la suspense orientale di Halwa, la commovente sonata per pianoforte di Es War Einmal. L'elettro-pop di Zuckerzeit permea ancora l'atmosfera silvestre di Zum Wohl. Reinventano la musica lounge nel blues jazz di In Ewigkeit.

Liliental (1976) documenta un supergruppo formato da Dieter Moebius, Conny Plank, Asmus Tietchens, Otto Bekker e due membri dei Kraan (Helmut Hattler e Johannes Pappert).

Il meglio di questa fase si trova negli acquerelli cadenzati di Grosses Wasser (Sky, 1979), come Avanti e Isodea, che sembrano appena bisbigliati dai sintetizzatori e volteggiano con grazia classica.
La suite Grosses Wasser (18 minuti), una delle loro "fiabe" sonore più riuscite, usa come suoni elementari le risonanze di rintocchi solitari, mettendo a confronto accordi di pianoforte e gocce d'acqua, sibili psichedelici e vortici psicanalitici, con un intermezzo di balletti e fanfare robotici.

L'ultimo album dei Cluster fu il mediocre Curiosum (Sky, 1981).

The double-disc Live In Vienna 1980 (Downtown, 2010) documents a live performance and their only collaboration with Joshi Farnbauer.

Negli anni '90 il revival della musica ambientale riporterà alla luce anche Moebius e Roedelius, che sentiranno il bisogno di riprendere il discorso con Apropos Cluster (Curious, 1991), sul quale svetta una suite di venti minuti (il brano eponimo), e One Hour (BSC, 1995), due opere in gran parte improvvisate in studio. First Encounter Tour (Purple Pyramid, 1997) e Live Japan (Southern, 1997) documentano performance dal vivo del nuovo corso.

Dopo lo scioglimento del sodalizio, Moebius registrò Moonwind (Sky, 1979) e si occupò per lo più di musica per la televisione tedesca. Con Connie Plank registrò album di folle synth-pop: Rastakraut Pasta (Sky, 1980 - Sky, 1994 - Water, 2009), di gran lunga il migliore, imbevuto di spunti Jamaicani e Africani, e Material (Sky, 1981).
Zero Set (Sky, 1983 - Bureau B, 2009), con Plank e Neumeier, è il suo secondo capolavoro, una forsennata jam di elettronica e percussioni che anticipa la glitch-music degli anni '90.
Il quarto e ultimo della serie, En Route (Curious, 1995), registrato nel 1986, verrà pubblicato postumo molti anni dopo (Plank morì nel 1987), e anticipava generi del techno e dell'ambient degli anni '90. Ci vorranno 15 anni perchè venga pubblicato Ludwig's Law (Drag City, 1998), l'album di recitazioni di Mayo Thompson (Red Crayola) con accompagnamento elettronico di Moebius e Plank.
Moebius registrò un solo album a suo nome, il melodico e gentile Tonspuren (Sky, 1983 - Bureau B, 2009), a parte la soundtrack Blue Moon (Sky, 1986), ma due (molto cacofonici) in collaborazione con Gerd Beerbohm, Strange Music (Sky, 1982) e soprattutto Double Cut (Sky, 1983 - Bureau B, 2010), contenente la suite di 21 minuti Doppelschnitt che anticipa il minimal techno, e due in collaborazione con Renziehausen, Ersatz (Pinpoint, 1990) e Ersatz II (Nova Era, 1990).
Blotch (Scratch, 1999), suo secondo album solista, è un calderone di sampling, electronica, world-music, techno e jazz.

Il primo album solista di Hans-Joachim Roedelius, Durch Die Wuste (Sky, 1978), fu il frutto di due anni di prove con Plank, e rappresenta uno dei primi esempi di fusione di musica da camera classica e musica ambientale elettronica. Peter Baumann lo aiutò invece a concepire e realizzare Jardin Au Feu (Barclay, 1979), un'altra opera elettroacustica da camera. Poi Roedelius fu davvero solo, autore di tre "auto-ritratti" in musica che definirono una volta per tutte il suo stile soffice e sereno, centrato attorno al pianoforte, puntellato da ritmi in staccato.

Nel 1979 Roedelius si trasferì in Austria, dove nacquero alcune delle sue opere più liriche: Lustwandel (Sky, 1981), principalmente per piano solo, Wenn Der Sudwind Weht (Sky, 1981 - Bureau B, 2009) per organo, sintetizzatori e piano, e soprattutto il lavoro più austero e il capolavoro di questa fase, Offene Turen (Sky, 1982), in cui Roedelius prese confidenza con il pianoforte a coda e il sintetizzatore. Negli anni successivi si specializzò nel registrare romanze senza parole in cui uno o più strumenti acustici sono avvolti in delicate fasce elettroniche: Wasser Im Wind (Ariola, 1982), e soprattutto Geschenk Des Augenblicks (EG, 1984), un commosso poema alla felicità (che impiega anche violino e violoncello).
Continuando in quella direzione Roedelius pervenne su Wie Das Wispern Des Windes a un sound etereo fino al punto da sembrare irreale, come nelle opere migliori di Harold Budd.

Alla fine del decennio invece il musicista, colto da una crisi ideologica, si diede improvvisamente a ritmi ballabili e improvvisazioni di sassofono, che dal jazz-rock vaporoso di Momenti Felici (Venture, 1987) portarono alla fusion aggressiva di Bastionen Der Liebe (Venture, 1989), alla testa di un complesso di dieci unità.
Anche Der Ohren Spiegel (Multimoog, 1991) diventa un esercizio nel contrasto dei timbri e dei ritmi, specialmente nei ventiquattro minuti di Reflektorium. Nel frattempo Roedelius ha anche fondato il teatro di danza “Treffpunkt Wien” nella capitale viennese.

Accompagnato da sassofono, contrabbasso e violino, Roedelius ha forse trovato nelle sonate di Variety Of Moods (Nova Era, 1990), in particolare l'eterea Muy Encantado, l'equilibrio più atmosferico di questa (un po' confusa, ma sempre raffinatissima) stagione, nonché (con Solo-Monotonie) una via molto molto più umana, e molto più new age, al suo pianismo "pittorico". La lunga meditazione trascendente di Hasta Moderato testimonia di come Roedelius sia conteso fra raga indiano e impressionismo occidentale, fra ripetizioni minimaliste e quadretti melodici.

A tratti Roedelius dà cenni di regressione verso un passato più semplice.
Tace (Prudence, 1993) è uno dei suoi album più rilassati e lineari, intriso di valzer e di marcette.
Due brani nello stile dei Cluster registrati anni prima con Brian Eno, Captured By Letters e Long Run, vedono la luce su Theatre Works (Multimood, 1994).
La Sinfonia Contemporanea n.1 (Prudence, 1994), sorta di ideale continuazione del programma di Offene Turen (1982), fonde questo anelito verso la grazia e l'innocenza con lo sperimentalismo più ardito (partecipano Asmus Tietchens e Lars Strochen).

Storia a parte fanno i cinque “Selbstportrait”, che raccolgono gli esperimenti tentati all'inizio degli anni '70 dall'artista ritiratosi monasticamente in un cottage rurale con i suoi strumenti prediletti.

Selbstportrait (Sky, 1980) contiene poemi tonali per solo pianoforte.
La saga avrà un seguito su Selbstportrait (Sky, 1979), Selbstportrait II (Sky, 1980), e Selbstportrait III (Sky, 1981), e poi in altri cinque album: IV: Flieg Vogel Fliege (Sky, 1982), Piano Piano (MaSo, 1991) VI: Diary Of The Unforgotten (Curious, 1995), Selbstportrait VII (Captain Trip, 1999), VIII: Introspection (Horizon, 2002).

Convertitosi anche lui alla mass production dell'era della discografia indipendente, Roedelius continuerà a inondare il mercato di dischi mediocri: Wie Das Wispern Des Windes (Cicada, 1986), Fruhling (Prudence, 1992), Romance In The Wilderness (Prudence, 1992), Cuando Adonde (Nova Era, 1992), Pink Blue And Amber (Prudence, 1996), La Nordica (Multimood, 1996), Aquarello (All Saints, 1998), Roedeliusweg (Prudence, 2000), Evermore (Klanggalerie, 2001); più collaborazioni con Aqueous, Meeting The Magus (Hermetic, 1997), Alquimia, Move And Resonate (Prudence, 2000), Tim Story, The Persistance Of Memory (Seventh Chance, 2000) e Lunz (Groenland, 2002) e Inlandish (Gronland, 2008), e Conrad Schnitzler, Acon 2000/1 (Captain Trip, 2002).

Il triplo disco 1970 - 1971 (Water, 2008) raccoglie i primi tre album dei Kluster.

Dopo che Moebius e Roedelius se ne andarono per formare i Cluster, i supertisti dei Kluster (Conrad Schnitzler, Klaus Freudigmann, Wolfgang Seidel)registrarono Admira (1971 - Important, 2008) e Vulcano: Live In Wuppertal 1971 (Important, 2008).

Roedelius ha collaborato con l'artista new age Tim Story per Inlandish (Gronland, 2008) e con il tastierista elettronico Stefan Schneider per Stunden (Bureau B, 2011).

Qua (Nepenthe, 2009), il primo album dei Cluster in quattordici anni, contiene 17 vignette che suonavano obsolete nell'era della musica glitch.

Dieter Moebius è morto nel 2015, all'età di 71 anni.