公元 1736～公元 1819
蘇格蘭發明家詹姆斯·瓦特經常被稱為蒸汽機發明家，是工業革命的關鍵人物。
實際上瓦特並不是第壹個發明蒸汽機的人。公元壹世紀，亞歷山大·希羅曾設計過類似的機器。1698年，湯姆斯·薩威利獲得了用蒸汽機抽水的專利權。1712年英國人湯姆斯·牛考門獲得了稍加改進的蒸汽機的專利權。牛考門蒸汽機效率非常低，只能用於煤礦排水。
1764年瓦特在修理壹臺牛考門蒸汽機時，自己對這種機器發生了興趣。瓦特雖然只受過壹年的機械制造訓練，但卻具有非凡的發明天才。他對牛考門機所做的改進非常重要，所以人們認為是他發明了第壹臺有實用價值的蒸汽機。
瓦特所做的第壹項重大革新就是增加壹個獨立的凝汽室，於1769年獲得專利權。他還使蒸汽缸與外界絕緣，又於1782年發明了雙動發動機。連同壹些較小的革新壹起，這些發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壹臺華而不實的裝置與壹臺有巨大工業價值的機械之間的差別。
1781年，瓦特還發明了壹套齒輪，從而使蒸汽機的往復運動變換成為旋轉運動。這套齒輪使蒸汽機的用途增多。瓦特又發明了自動調節蒸汽機運轉速度的離心式調速器（1788年）、壓力計（1790年）、計數器、示功器、節流閥以及許多其他儀器。
瓦特本人沒有很好的經商頭腦。但是他在1775年同壹個非常能幹的商人、工程師馬婁·布爾頓合股成立了壹個瓦特—布爾頓公司。該公司生產了大量的蒸汽機，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。當然在工業革命中出現了許多其他發明，如在采礦，冶煉和許多工業機械等方面都有所發明。其中的幾項發明如滑輪梭子（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。其他發明中的大多數只代表了小改小革，沒有哪壹項能單獨地對工業革命起舉足輕重的作用。然而蒸汽機則不同，它起著關鍵性的作用，沒有它，工業革命就會面目全非。在它之前雖然風車和水輪有壹定的用途，但是主要的動力源壹向是人的肌體，這個因素嚴重地限制了工業生產力。隨著蒸汽機的發明，這條限制消除了。現在有了可供生產使用的巨大能量，生產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麽嚴重地阻礙工業的發展，這個經歷會使我們粗淺地認識到瓦特的發明對工業革命的重要意義。
蒸汽機除了作為工廠動力來源外，還有許多其他重要的應用。1783年馬貴斯·朱費羅伊·達班斯成功地使用蒸汽機驅動船的航行。1804年理查德，特利維西克制造出第壹臺蒸汽機車。不過這兩種機型從經濟上來看都不是成功的。然而數十年之內，輪船和鐵路使水陸交通都發生了革命。
在歷史上，工業革命 與美國革命和法國革命幾乎是同壹時期出現的。雖然人們當時似乎對工業革命認識不清楚，但是今天我們可以看出它對人類日常生活的作用顯然要比那兩場偉大政治革命都重要得多。因此，詹姆斯·瓦特是歷史上最有影響的人物之壹。