紡織技術的變革引起了一係列的連鎖反應，有了機器紡紗、織布，就要求有機械化的淨棉、梳棉，機械化的起重和運輸，同時也對漂白、印染技術提出了新的要求。而所有這一切都要求有更強大的動力。如果說工業革命產生於工作機的變革，則工業革命的進一步發展就必須有動力機的革新。

人們最初在生產中所使用的動力隻有人本身所產生的肌肉力，隨後則有風力、畜力和水力的利用。直到17、18世紀水力仍是大多數國家手工業生產的重要動力，以至於手工業工場隻能建在河流的兩旁。但水力受地區和季節的限製，能力不能隨意增加，甚至有時會枯竭。在工場手工業時代，馬是經常使用的動力，主要用於交通運輸和礦井排水，英國有的礦山曾飼養幾百匹馬，以至於今天的人們還用“馬力”來作為功率的單位。但是以馬作動力也有缺陷，不僅費用昂貴，馬的力量也有限，又不能連續工作，必須經常換班，帶來了許多麻煩。尤其到17世紀末，英國的許多礦井積水問題日趨嚴重，當時一般隻有靠馬力轉動轆轤來排除積水，據說有一個礦竟用了500匹馬來做這項工作，這就大大影響了礦主的盈利，而且對於較深的礦井，排水還有各種技術上的困難。因此，發明一種在任何情況下都能正常工作的動力裝置成為迫切需要，這就有了蒸汽動力機的發明和應用。

利用蒸汽作為動力的器物可以追溯到古希臘。早在公元前2世紀，希臘人赫倫（Hero）就利用蒸汽噴射的反作用原理製造過一種蒸汽旋轉球，但很可能隻是一種玩具而已。第一個較為實用的蒸汽機是英國的鐵匠紐可門（T.Newcomen，1663—1729）於1705年製成的。他綜合了前人研究的相關裝置的優點，製成了名叫“大氣機”的抽水機器。紐可門機結構上的特點是它依靠一根平衡橫梁與水泵相連；平衡梁一端同活塞相連，另一端與抽水機相連；活塞在汽缸中上下運動，平衡梁便帶動水泵抽水。而且該裝置可以安放在地麵上，不容易被水淹沒；所用壓力不很大，沒有爆炸的危險；效率也比前有所提高。紐可門機的出現，受到了工業界，尤其是煤礦主的歡迎。在英國北部深的煤井中，17世紀末許多礦井被水淹沒，紐可門機的出現，使這些煤礦獲得新生。紐可門機不僅在英國許多礦井中得到推廣，還用於城市供水和農田灌溉。但紐可門機還存在嚴重的缺陷，如隻能作往複運動，熱效率也很低，因而應用範圍受到限製。

對紐可門機進行根本性變革的是英國格拉斯哥大學的儀器修理工瓦特（James　Watt，1736—1819）。1763年，格拉斯哥大學從倫敦買回一部紐可門機的模型，卻運轉不靈。於是瓦特開始著手修理這部機器，這實際是他的創造活動的開始。他專門仿造了幾部紐可門機，研究了它的優缺點，同時還查閱了許多關於蒸汽機發展曆史的書籍，通過分析、實驗、比較，他發現紐可門機為了產生真空，每一衝程都要用冷水將汽缸冷卻一次，造成巨大的熱量損失，這正是機器運轉不好，效率低下的原因。於是，瓦特就著手對紐可門機做進一步的改進，但由於當時他的理論水平有限，很難取得進展。而此時，由於蒸汽機的出現和應用，產生了初步的熱學理論，這無疑對瓦特是一個極大的幫助。該校的化學教授布萊克（Joseph　Black，1728—1799）正著手研究量熱工作，並於1756年首先提出比熱概念，並發現了熔化、沸騰的“潛熱”，形成了量熱學的基礎。在布萊克教授的幫助下，瓦特對紐可門機效率低下的原因有了更深的認識，經過一係列的研究，瓦特終於在1765年製成了分離冷凝器，這對蒸汽機的發展起了關鍵性的作用。1769年，瓦特的具有曆史意義的專利——“在火力發動機減少蒸汽和燃料的消耗的一種新方法”被批準，它的基本部分是凝汽器的利用。18世紀80年代，瓦特蒸汽機又做了兩次重要的改進。1784年瓦特發明了雙向旋轉式蒸汽機而使專門的泵用蒸汽機變成作為各工業部門普遍動力的萬能發動機。1788年他又設計了離心調速器，6年後他又在發動機上裝入蒸汽指示器，以對蒸汽機的運轉加以適當控製，從而使第二種蒸汽機進一步得到改進與完善。可以說，瓦特的蒸汽機不但功率增大了，而且效率也有很大的提高，到1787年瓦特的雙動旋轉式蒸汽機實際上已經標準化了，具備了現代蒸汽機的基本型式。

我們說，工業革命的實質就在於從根本上改變物質財富的生產方式。蒸汽動力的產生、完善和推廣應用為資本主義生產方式最終戰勝封建主義生產方式奠定了基礎。它不僅改變著生產過程的社會結合形式，而且根本變革了勞動工具本身。工廠製度的機器生產是以機器體係為基礎的，它表現為一係列各不相同而又互為補充的工具機的協作，這是以分工為基礎的協作在新形式下的再現。它同工場手工業的本質區別在於：由於各種局部機器的數量、規模和速度之間的一定比例，代替了直接協作的局部工人的各個特殊小組之間的一定比例，從而使勞動過程的協作性質不再是人為的、主觀的，而成為由勞動資料本身的性質所決定的技術上的必要了。機器生產消滅了各特殊勞動過程的相互分離性，代之以各特殊過程的連續性。在工業革命所造成的機器大工業生產中，機器及其分工協作代替了勞動者及其分工協作。正因如此，帶來了社會生產力的巨大發展，自1770—1840年的70年中，英國工業的平均勞動生產率提高了20倍。難怪恩格斯說：資產階級在不到100年的統治中所創造的生產力，比過去一切世代創造的全部生產力還要多，還要大。