經過一係列試驗，瓦特發明了與汽缸分離的冷凝器，把汽缸內的蒸汽導人冷凝器內冷卻。他努力提高汽缸和活塞的加工精度，增強其密閉性。在紐科門的機器裏，蒸汽隻是一種輔助力量，它實際是靠大氣壓力做功。瓦特的發明卻是用蒸汽推動活塞動作。此外，他用潤滑油提高活塞運轉的靈活性，在汽缸外增加絕熱層，使汽缸保持必要的工作溫度。經過這一係列改進，瓦特於1769年製造出第一台蒸汽機，並獲得專利。但是，瓦特發明的這台機器隻有一個汽缸，很不完善，容易出故障，安裝沒有多久即被擱置一旁。不久，羅巴克的煤礦因積水而停產。1733年，羅巴克宣告破產。這一年瓦特的妻子死了。在這十分艱難的時刻，博爾頓幫了他的忙。
博爾頓是一家製造金屬製品的手工工場主，經濟實力雄厚。瓦特在幾年前就認識他，並在1767年參觀過他的工場。博爾頓的事業欣欣向榮，正需要一種理想的動力機來裝備他的工場。羅巴克恰好欠博爾頓1200英鎊的債務，後者提議，隻要羅巴克把與瓦特的合夥合同轉讓給他，就免去其債務。博爾頓同瓦特的合作就這樣開始了。1774，年5月，瓦特著手改進他的發明，不久第一台蒸汽機又能正常運轉了。
經過反複試驗，瓦特對他最初的設計做了很大改進，於1882年發明複式蒸汽機。經過改進後，瓦特的蒸汽機不僅提高了效率，而且成為一種用途廣泛的萬能動力機，可以成為各種機器的動力。索霍工廠首先裝備了新式蒸汽機，用它來推動鼓風機、滾軋機、汽錘。新機器很快推廣開來，它用於麵粉廠磨麵、煉鐵廠鼓風、啤酒廠磨麥芽等。1785年，諾丁漢的舍爾棉紡廠安裝了蒸汽機，從此成了紡織業的主要動力。蒸汽機在水陸交通運輸業中的運用導致汽輪和火車的發明，從而使運輸業發生了一場深刻的革命，使之進入汽船和鐵路時代。
1790年以後，瓦特陸續獲得了76000英鎊的專利稅，從一貧如洗一躍而為腰纏萬貫的社會名流。他於1800年引退，將企業移交給兒子經營，自己居住在拉德郡一座占地40英畝的幽雅別墅中。他常在那裏同一些著名科學家討論問題，並在住房頂樓設置了一間工作室，繼續從事發明活動。就在去世前不久，他還發明過一台雕像複印機。1819年8月25日，這位卓越的科學家發明家在希思菲爾德郡與世長辭。人們為了紀念瓦特，在著名的威斯敏斯特大教堂為他立了塑像，還用“瓦特”作為計算功率的單位。
蒸汽機的發明具有劃時代的意義，它加快了英國工業革命的完成和世界其他地區工業革命的進程，使生產力的發展出現了一次前所未有的飛躍，因此，19世紀被稱為“蒸汽機時代”。
瓦特的創造性才華是多方麵的。他曾發明過簡便的測距儀和透視製圖機，還發明過液體比重計和信件複印機等；他最早提出水是化合物而不是單質的觀點，並最先提議用螺旋槳推進輪船，最先采用“馬力”作為計算功率的單位一個一生中能有一項發明已是了不起的事，而他一生中卻取得了一零九十三項發明的專利權。就是這樣一個發明。天才，在童年時卻被人視為低能兒。
名副其實的發明大王
——美國發明家愛迪生
愛迪生於1847年2月11日出生在美國俄亥俄州米蘭鎮。有人說，愛迪生7歲那年，因看見母雞孵小雞，便以為人也是由蛋孵出來的。於是他把孵蛋的母雞轟走，自己一屁股坐在雞蛋上……還有一次，愛迪生看見氣球上升，便以為人肚子裏充滿了氣也一定能升到天空中，便用發酵粉和其他原料配了一包粉給小夥伴服用，結果小夥伴未能騰雲駕霧，反而腹痛得滿地打滾。至於別的故事就更多了，人們在搜集他的童年故事的同時，都驚訝地發現愛迪生的童年總是被周圍發生的一切所激動，他充滿著好奇心，並迫切想把一切付諸實驗。
愛迪生8歲半時開始接受一生中惟一的學校教育。可是他極大的好奇心、微弱的聽力以及愛捉弄人的脾性，很快使他陷入困境。僅過了三個月，校長便認為他“智力遲鈍”不宜上學。母親南希夫人隻好接替了對愛迪生的教育任務。愛迪生因此讀了格林·帕克的《自然與實驗的哲學》和潘恩的一些著作，這些著作將愛迪生帶到了一個奇妙的世界之中。12歲時，愛迪生宣布自己已經長大並獨立，於是找到一份活，在火車上賣食品及報紙。經過五六個月的報童實踐，愛迪生初步顯示了卓越的經商才能。