電話的發明
作為語音學教授的貝爾以其年輕人的敏銳密切關註著時代的發展。這時，正是工業革命席卷美國的年代，科學迅猛發展，新的技術手段層出不窮。貝爾意識到自己深化語音學研究的主要方向應放在用先進的科技手段來幫助聾啞人克服困難，由此開始了他的科學探索。
在壹次偶然的實驗中，貝爾發現，當電流導通或截止時，螺旋線圈會發出噪聲，很類似於拍電報的“嘀嗒”聲，貝爾受到了極大的啟發：“在講話時，如果我能用電流強度的變化模擬聲波的變化，那麽不就可以實現用電傳送語音了嗎？”
由於對自己電學知識的懷疑，貝爾首先把自己的想法告訴了幾位電學界人士，可是聽者都對他加以嘲諷：“好好研究妳的聾啞人問題，妳不懂電學，別異想天開！”貝爾並不泄氣，決心去求教約瑟夫·亨利這位當時的大物理學家。貝爾向亨利陳述了自己的發現，並詳細解釋了用電傳送語音的設想。同時，也談了自己的困難——對電磁學掌握得不夠。他自己很猶豫，是發表自己的設想，讓別人去做，還是自己去努力實現它呢？
大科學家亨利肯定了貝爾的這壹設想，要求貝爾對電磁學知識必須“掌握它”。貝爾由此下定決心自己先豐富知識。許多年後貝爾回憶道：“沒有‘掌握它’這個令人鼓舞的字眼，我是絕對發明不了電話的。”
貝爾回到波士頓，開始認真鉆研起電磁學來。為此，他辭去了波士頓大學教授的職務。他還需要用設備的方式將電磁學和聲學熔於壹爐，他需要壹位得力助手。在壹個偶然的機會裏，貝爾遇到壹位年輕的電氣工程師，名叫沃森特，他對貝爾的理想堅信不疑，表示壹定要全力以赴來幫助貝爾。這樣，兩人成為終生戰友。
時代的發展註定了電話的發明。當時，莫爾斯發明電報機後，由於其傳送速度快，很快受到了各國的重視並得以廣泛應用。但當時很多有識之士都意識到：有的電報需事先擬好電報稿，有的還要查電碼本譯成電碼，再把電報稿交給電報局拍發出去。要等回電，同樣也要經過這樣壹個過程，往返壹次要等不少時間。因而人們開始對電報感到不滿足了。人們想到，既然電報是用電流的斷和通來傳送信號，那麽能不能用電流斷通的原理來傳送人們說話的聲音呢？
1860年，德國發明家萊斯，第壹次成功地用電流傳送了壹段讓人感覺到像旋律的聲音，雖然不是人的說話聲，但這也是壹個了不起的發明了。他為他的裝置起名叫做“telephone”，這個名字就成了“電話”的名字，壹直沿用至今。
貝爾的探索正順應了當時社會發展需要。貝爾和沃森特兩人，壹邊研究電聲轉換原理，壹邊設計實用的機械。
在壹次實驗中，沃森特和貝爾分別在兩個房間裏做實驗，他們在兩個設備之間用電線相聯著。沃森特的機器上的壹個簧片被粘在磁鐵上了，他漫不經心地拉開了簧片，就在此時，貝爾突然發現自己機器上的簧片在顫動，並且發出了聲音。
這壹發現使貝爾產生了很大的興趣，並由此產生了新的構思。他想：人說話的聲音是壹種空氣振動，如果對著壹塊薄鐵膜片說話，會使膜片振動；如果在膜片後面放壹塊電磁鐵，膜片振動會改變與電磁鐵的距離，使電磁鐵的磁力線發生變化，電磁鐵線圈中就會感應出相應變化的電流。這個電流順著電線傳送到對方同樣裝置的電磁鐵線圈中，就會使電磁鐵的磁力線發生變化，吸動它前面膜片，從而發出聲音。
貝爾把這個想法告訴了沃森特。沃森特很同意他的想法，他們立即開始動手研制，並在1875年6月3日制成了最簡陋的“電話機”。這種電話機只能傳送單音，還不能傳送人的完整的話，但他們認為，研制思想是對的，差的只是在工藝上太粗糙。
不久，他們又經過反復試驗和改進，終於取得了突破性進展。當時他們兩人在連續幾天幾夜的持續實驗後，非常疲憊，沃森特頭戴受話器在另壹房間裏休息；貝爾在房間裏操作機器時，不小心把硫酸濺到腿上，由於疼痛，貝爾情不自禁地對著話筒呼喊起來：“沃森特先生，快來呀！我需要妳的幫助！”沃森特從耳機中清晰地聽到了貝爾的呼喊，他激動地跑到貝爾房間裏，不管不顧地抱著貝爾說：“知道嗎，我們成功了！”
當天夜裏，貝爾懷著激動的心情給媽媽寫信說：“今天對我來說是個重大日子，我們的理想終於實現了！我覺得，把電線架到房子裏的日子就要來臨，朋友們不必離開家就可以互相交談啦……”
當天夜裏，貝爾的鄰居們奇怪極了，為什麽今天沒有喊叫聲呢？好心的鄰居們兩年多來壹直在默默地忍受著他們那毫無結果的大喊大叫，兩個敢作敢為的青年，今天終於能夠感激地請鄰居們分享他們成功的喜悅了。
梅布爾·哈伯德，貝爾的妻子，作為壹個聾人，曾經協助貝爾在語音學上作出了很多貢獻，今天雖然聽不到電話裏的聲音，但她看到鄰居們爭先恐後地在電話機前聽著、說著，就高興地用啞語的手勢告訴貝爾：“我太高興了，祝賀妳！”
貝爾對樣機進行了不斷的改進，半年後，制造的樣機就可供實用了。1876年2月，貝爾的發明申請了專利，編號為174465。
這機器在今天看來，還是非常簡單的，而且它只能向壹個方向傳話，盡管它用起來還不太方便，但能及時地傳遞別人的話，比打電報方便多了。當年，貝爾和沃森特就借用電報的線路進行了相距幾十公裏的通話試驗（當時電報還是有線的），驗明了電話的可靠性。