第壹，有限責任制度。即投資人以其出資額承擔債務責任。有了有限責任制度，就能讓整個社會試錯高風險的新技術投資，大工業投資成為可能。1855年，英國頒布了世界上第壹部有限責任法律，
第二，專利制度。即賦予發明人對其發明成果享有獨占權。現代意義上的專利制度，由英國於1623年頒發，核心特征就是主權國家政府頒發給發明人技術發明的獨占權。有了這壹制度，科技創新就由個人行為轉化為國家行為，科技創新成為國家價值的核心。在學術研究領域，專利制度被認為是工業革命率先在英國發生的壹個重要原因。
第三，投票制度。1688年發生的光榮革命開創了現代化的投票制度，由此發明了人類社會有史以來以投票選舉方式確立國家領導人的制度。投票制度的本質是選舉國家領導人。而在此之前，無論東方還是西方，普遍遵循世襲制度確立國家領導人，而且殊途同歸——以正出的長子為世襲的當然承襲人。
第四，法院制度。1701年，英國發布《王位繼承法》，確立了法院獨立於國王、獨立於議會的制度，這是人類歷史上首次確立審判權是不國王的權利，而是世俗社會的權利。
上述四大發明由英國率先發明，隨後，法國、美國繼大成，並日臻完善。四大發明中，前兩個解決了人與自然的問題，由此爆發出人類歷史上從未有過的巨大生產力；後兩個解決了人與國家、人與人的關系，被譽為現代化的國家和社會由此出現。西方世界取得的巨大成果，令全球眾多國家、民族競相學習模仿，四大發明在全球大行其道。