在貝色麥做實驗的年代，製造業用的鐵，基本上隻有兩種。一種是鑄鐵，也就是生鐵。它的含碳量高，很堅硬，但也很脆，抗張強度小，主要用於熔化後鑄造發動機的汽缸、機座以及其他產品等。生鐵因為質地堅脆，所以容易斷裂，這是它的一大缺陷。貝色麥設計的新式大炮，就是用生鐵鑄造的。
另一種是抗張強度大得多也柔韌得多的熟鐵。熟鐵因為比較軟，所以可用鍛、壓和其他成型方法，來製造鐵軌、船殼、橋梁和各種機器部件。這種鐵因為質地柔軟，在高壓情況下容易變形，因此其用途也受到較大限製。
直接從煉鐵爐裏煉出來的鐵是生鐵，生鐵的含碳量很高，在2％以上。設法把生鐵中所含的碳去掉，就得到了熟鐵。熟鐵的含碳量一般在004％以下。含碳量介於二者之間的，是鋼。相對於生鐵和熟鐵而言，鋼的性能非常優越，既堅硬又有韌性。但在當時情況下，鋼的製造非常困難，因此它很昂貴，被人們視為珍貴金屬。要用它來鑄造大炮，顯然是不現實的。當然，如果能找到廉價快速製造鋼的方法，則又另當別論。現在，貝色麥所做的，就是要找到這種方法。
傳統煉鋼方法是先把生鐵煉成熟鐵，然後再往其中加入適量的碳使其變成鋼。要把生鐵變成熟鐵，當時采用的是氧化法，即向生鐵中加入氧化劑(一般是鐵礦石)，加熱使其處於熔融狀態，這時生鐵熔液中的碳就會與氧化劑起反應，從而被脫去。
貝色麥認真研究了把生鐵變成熟鐵的方法。他把經過仔細稱量的鐵礦石加進生鐵中，然後將混合物加熱，使其處於熔融狀態。鐵礦石的主要成分是氧化鐵，在高溫條件下，氧化鐵中的氧原子與生鐵中的碳原子結合而生成一氧化碳，一氧化碳進一步燃燒變成二氧化碳逸出。這時，爐子中留下的就是熟鐵。
根據實驗結果，貝色麥想到：既然把生鐵中的碳原子氧化就可以得到熟鐵，為什麼不能用別的加氧方法把碳燒掉呢?例如用鼓風機直接向生鐵熔液吹風，這樣空氣中的氧氣就會與生鐵熔液中的碳原子反應，使其脫碳，從而得到熟鐵。
貝色麥的建議遭到了一些專家的反對。這些專家認為，用鼓風機向生鐵熔液吹風時，吹進去的冷空氣會使鐵水冷卻、凝固，從而導致整個冶煉過程停止。
貝色麥沒有盲目聽從專家的意見。他覺得，自己的建議是否可行，應該通過實驗來做出鑒定。實驗的結果與專家們的意見正好相反，鼓進去的風不但沒有使鐵水降溫，反而因為其中的氧原子與生鐵中的碳起反應燃燒放熱，而提高了鐵水的溫度。
第一次實驗時，當鼓風機向生鐵熔液中吹風時，本來已經平靜的煉鐵爐中突然燃燒起來，反應進行得異常激烈，幾乎失去控製。這使他非常緊張。他沒想到鐵水中的碳和其他雜質氧化時居然會放出如此大量的熱。好在這一過程隻進行了十幾分鍾。氧化完畢，他才如釋重負。實驗證明，鼓風法不再需要附加外界燃料，它降低了成本，而且簡便易行，確實是一種熟化生鐵的好方法。
隨著實驗的深入，貝色麥進一步想到，在熟化生鐵的過程中，如果讓反應在適當的時候就停下來，不讓生鐵中的碳完全脫去，而是讓它保留在2％～004％這樣的範圍之內，那就直接得到了鋼。用不著像傳統的方法那樣，先由生鐵煉出熟鐵，再經過熟鐵階段得到鋼。當然也就不用再花錢去買進行這些中間過程所需的大量燃料。
為了驗證這一設想是否可行，他在倫敦的聖潘克利斯自己開的工廠裏，建起了一座固定式的大熔爐，熔爐高約12米，可以裝進350公斤生鐵，爐底有6個風口。貝色麥用它認真做了實驗，實驗結果證明他的想法完全可行。於是，1856年8月，在切爾滕哈姆南不列顛科學振興年會上，他作了題為《不用燃料製造熟鐵和鋼的方法》的報告，介紹了自己的煉鋼法，同時還把精心寫成的論文送到雜誌上發表。從此，他的鼓風煉鋼法正式公布於世。1860年，經過改進的第一個可移動的轉爐建成投產。人們一般把這種熔爐稱為“貝色麥轉爐”。由於它以酸性材料做爐襯，因此這種煉鋼法又被稱為“酸性底吹轉爐煉鋼法”。