電話的發明
作為語音學教授，貝爾以年輕人的敏銳關註著時代的發展。此時正是工業革命席卷美國，科學飛速發展，新的技術手段層出不窮的時代。貝爾意識到他深化語音學研究的主要方向應該是用先進的科技手段幫助聾人克服困難，開始了他的科學探索。
貝爾在壹次偶然的實驗中發現，當電流接通或斷開時，螺旋線圈會發出噪音，這與電報的“滴答”聲非常相似。貝爾受到很大啟發:“如果我能模擬聲波隨電流強度的變化而變化，那我不就可以用電來傳輸聲音了嗎？”
由於對自己電學知識的懷疑，貝爾首先告訴了幾個電學領域的人，但所有的聽眾都嘲笑他:“研究妳的聾啞問題，妳不懂電學，不要異想天開！”貝爾並不氣餒，他決定向當時壹位偉大的物理學家約瑟夫·亨利請教。貝爾向亨利陳述了他的發現，並詳細解釋了用電傳送聲音的想法。同時也談到了自己的難處——電磁學知識不夠。他很猶豫，是發表自己的想法讓別人去做，還是自己努力去實現？
大科學家亨利肯定了貝爾的想法，要求貝爾在電磁知識上“精通它”。貝爾決心先豐富自己的知識。許多年後，貝爾回憶道，“如果沒有‘掌握它’這個鼓舞人心的詞，我永遠也不會發明電話。”
貝爾回到波士頓，開始認真研究電磁學。為此，他辭去了波士頓大學教授的職務。他還需要借助設備將電磁和聲學融合於壹爐，還需要助手。壹次偶然的機會，貝爾認識了壹位名叫沃森的年輕電氣工程師。他堅信貝爾的理想，並表示壹定全力以赴幫助貝爾。就這樣，兩人成了終身戰友。
時代的發展註定了電話的發明。當時，摩爾斯發明電報後，由於其傳輸速度快，很快受到各國的重視並被廣泛使用。但當時很多有識之士意識到，有些電報需要提前擬好，有些要查電碼本翻譯成代碼，再交給電報局拍片。妳要等壹個回電，妳要經歷這樣壹個過程。來回要花很長時間。於是人們開始對電報感到不滿。人們認為，既然電報是通過通斷電流來傳遞信號，那麽我們是否可以利用通斷電流的原理來傳遞人的聲音呢？
1860年，德國發明家Les第壹次用電流成功傳輸了類似旋律的聲音。雖然不是人聲，但也是壹項了不起的發明。他把他的裝置命名為“電話”，這就成了“電話”的名字，壹直沿用至今。
貝爾的探索滿足了當時社會發展的需要。貝爾和沃森在研究電聲轉換原理的同時，設計了實用的機械。
在壹次實驗中，沃森和貝爾在兩個房間裏做實驗，他們用電線將兩個設備連接起來。沃森機器上的壹個簧片被磁鐵粘住了，他隨手拉開了它。這時，貝爾突然發現他機器上的簧片在振動，發出聲音。
這壹發現引起了貝爾的極大興趣，並引發了新的想法。他認為:人說話的聲音是壹種空氣振動。如果對著薄薄的鐵振膜說話，會讓振膜震動；如果在振膜後面放置電磁鐵，振膜振動會改變與電磁鐵的距離，使電磁鐵的磁力線發生變化，電磁鐵線圈中會感應出相應的變化電流。這個電流沿著導線傳到同壹個裝置的電磁鐵線圈，會改變電磁鐵的磁力線，吸引前面的振膜，從而發出聲音。
貝爾把這個想法告訴了沃森。沃森同意了他的想法，他們立即開始研發，並在6月3日做出了最簡陋的“電話”，1875。這種電話只能傳輸單音，不能傳輸人完整的話，但他們認為開發思路是對的，不同的是技術太粗糙。
不久，經過反復試驗和改進，他們終於取得了突破。當時他們兩人經過幾天幾夜的連續實驗，已經非常疲憊，沃森戴著耳機在另壹個房間休息；貝爾在房間裏操作機器時，不小心把硫酸濺到了腿上。由於疼痛，貝爾忍不住對著麥克風大喊:“華生先生，快來！”我需要妳的幫助！”沃森從耳機裏清楚地聽到了貝爾的叫聲。他激動地跑到貝爾的房間，不管不顧地抱住貝爾說:“妳知道，我們做到了！" "
那天晚上，貝爾激動地給母親寫信說:“今天對我來說是個大日子，我們的理想終於實現了！我想，在房子裏放電線的那壹天就要到了，朋友們可以足不出戶地互相交談了……”
那天晚上，貝爾的鄰居很奇怪。他們今天為什麽不喊？兩年多來，善意的鄰居壹直在默默忍受他們毫無結果的喊叫。今天，兩個有進取心的年輕人終於能夠感激地邀請他們的鄰居來分享他們成功的喜悅。
貝爾的妻子梅布爾·哈伯德(Mabel Hubbard)作為壹個聾人，曾經幫助貝爾在語音學方面做出了很多貢獻。雖然今天聽不到電話裏的聲音，但她看到鄰居在電話旁爭先恐後地傾聽和交談，她高興地用手語告訴貝爾:“我太高興了，恭喜妳！”
貝爾不斷改進樣機，半年後，樣機可供實際使用。1876年2月，貝爾為他的發明申請了專利，專利號為174465。
時至今日，這種機器仍然很簡單，只能單向發送信息。雖然用起來不方便，但是及時發消息比發電報方便多了。當時貝爾和沃森在借用電報機的線路上(當時電報機還是有線的)進行了距離幾十公裏的通話測試，驗證了電話的可靠性。