瓦特并不是蒸汽機的發(fā)明者，在他之前早就出現(xiàn)了蒸汽機，即紐科門蒸汽機，但它的耗煤量大、效率低。瓦特只是使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多，最終發(fā)明出了現(xiàn)代意義上的蒸汽機，真正推廣了蒸汽機。

蘇格蘭發(fā)明家詹姆斯·瓦特經(jīng)常被稱為蒸汽機發(fā)明家，是工業(yè)革命的關(guān)鍵人物。

實際上瓦特并不是第一個發(fā)明蒸汽機的人，公元一世紀，亞歷山大·希羅曾設(shè)計過類似的機器，1698年，湯姆斯·薩威利獲得了用蒸汽機抽水的專利權(quán)。1712年英國人湯姆斯·?？奸T獲得了稍加改進的蒸汽機的專利權(quán)，?？奸T蒸汽機效率非常低，只能用于煤礦排水。1764年瓦特在修理一臺?？奸T蒸汽機時，自己對這種機器發(fā)生了興趣。瓦特雖然只受過一年的機械制造訓(xùn)練，但卻具有非凡的發(fā)明天才。他對?？奸T機所做的改進非常重要，所以人們認為是他發(fā)明了第一臺有實用價值的蒸汽機。瓦特所做的第一項重大革新就是增加一個獨立的凝汽室，于1769年獲得專利權(quán)，他還使蒸汽缸與外界絕緣，又于1782年發(fā)明了雙動發(fā)動機，連同一些較小的革新一起，這些發(fā)明使蒸汽機的效率至少提高了四倍，實際上效率的提高意味著一臺華而不實的裝置與一臺有巨大工業(yè)價值的機械之間的差別。

1781年，瓦特還發(fā)明了一套齒輪，從而使蒸汽機的往復(fù)運動變換成為旋轉(zhuǎn)運動。這套齒輪使蒸汽機的用途增多，瓦特又發(fā)明了自動調(diào)節(jié)蒸汽機運轉(zhuǎn)速度的離心式調(diào)速器（1788年）、壓力計（1790年）、計數(shù)器、示功器、節(jié)流閥以及許多其他儀器。

瓦特本人沒有很好的經(jīng)商頭腦，但是他在1775年同一個非常能干的商人、工程師馬婁·布爾頓合股成立了一個瓦特—布爾頓公司。該公司生產(chǎn)了大量的蒸汽機，兩個股東也都成了富翁。對蒸汽機的重要性無論怎樣估計都不為過分，當然在工業(yè)革命中出現(xiàn)了許多其他發(fā)明，如在采礦，冶煉和許多工業(yè)機械等方面都有所發(fā)明。其中的幾項發(fā)明如滑輪梭子（約翰·凱,1733年）和勒尼紡紗機（詹姆斯·哈格瑞夫斯法，1764年）皆出在瓦特著手之前.其他發(fā)明中的大多數(shù)只代表了小改小革，沒有哪一項能單獨地對工業(yè)革命起舉足輕重的作用。然而蒸汽機則不同，它起著關(guān)鍵性的作用，沒有它，工業(yè)革命就會面目全非。在它之前雖然風車和水輪有一定的用途，但是主要的動力源一向是人的肌體，這個因素嚴重地限制了工業(yè)生產(chǎn)力。隨著蒸汽機的發(fā)明，這條限制消除了?，F(xiàn)在有了可供生產(chǎn)使用的巨大能量，生產(chǎn)也就隨之有了巨大的增長。

1973年禁運石油使我們認識到缺乏能量會多么嚴重地阻礙工業(yè)的發(fā)展，這個經(jīng)歷會使我們粗淺地認識到瓦特的發(fā)明對工業(yè)革命的重要意義。

蒸汽機除了作為工廠動力來源外，還有許多其他重要的應(yīng)用，1783年馬貴斯·朱費羅伊·達班斯成功地使用蒸汽機驅(qū)動船的航行。1804年理查德,特利維西克制造出第一臺蒸汽機車。不過這兩種機型從經(jīng)濟上來看都不是成功的。然而數(shù)十年之內(nèi)，輪船和鐵路使水陸交通都發(fā)生了革命。