В 1876 году он создал свою знаменитую лабораторию в местечке Менло-Парк, в том же штате, Нью-Джерси. Здесь он вскоре усовершенствовал микрофон телефона Белла, разработал измеритель интенсивности солнечного излучения и, наконец, сделал свое величайшее изобретение — фонограф. Как ни странно, ему пришлось объяснять публике, что фонограф можно использовать для совершенно различных целей — для записи не только голоса, но и музыки, для записи показаний в полицейских участках и прений сторон в суде и т. д. На публику наибольшее впечатление произвела именно запись показаний. Как пирожки, фонографы расхватывали юристы.
В возрасте 31 года Эдисон занялся проблемой электрического освещения и провел жуткое количество опытов в поисках материала для нити лампы накаливания. Как ни странно, наилучшим материалом оказался обугленный бамбук. В 1879 году первые лампы накаливания поступили в продажу, причем попутно Эдисон придумал патрон и цоколь. Он разработал мощный электрический генератор и использовал его на первой в мире нью-йоркской электростанции с большим числом ответвлений для освещения улиц, квартир и промышленных помещений. Являясь сторонником постоянного тока, он изобрел щелочной железо-никелевый аккумулятор, а также плавкий предохранитель, простой поворотный выключатель и усилитель звука — мегафон.
Эдисон был профессиональным изобретателем и готов был применять свой талант в самых различных областях. Так, в 1891 году он усовершенствовал киноаппарат и придумал кинетоскоп («быстрогляд») для демонстрации последовательных фотографий движущихся предметов, и в 1896 году показал в Нью-Йорке первый в Западном полушарии кинофильм (братья Люмьеры демонстрировали свой пионерский фильм в 1895 году). Соединив кинетоскоп с фонографом, он уже в 1913 году изобрел звуковое кино, тогда еще несовершенное, но за 25 лет до появления звука в современном понимании. В совершенно другой области, химии, он также сделал немало открытий — придумал способы получения синтетических лекарств и красителей, фенола и способ отгонки каменноугольной смолы для нужд пороховых заводов. Всего Эдисон получил около тысячи патентов, среди которых важное место занимают патенты на оригинальные схемы радиопередачи, электрооборудование и даже автомобили и летательные аппараты. На поле электричества он и столкнулся с Теслой, а умер раньше его на 12 лет, в 1931 году.
Теперь вернемся к противоборству двух великих электротехников. Как мы уже знаем, Тесла покинул Эдисона, категорически не желавшего иметь дело с переменным током. В 1888 году сотрудники Эдисона, инженеры Гарольд Браун и Фред Питерсен, получили разрешение работать в Менло-Парке над изучением воздействия переменного (да-да, переменного) тока на живые существа. Браун тогда уже собрал некоторую статистику о несчастных случаях со своими коллегами, занимающимися экспериментами с постоянным и переменным токами, и сделал вывод: хотя от постоянного тоже умирают, переменный ток намного опаснее. Понятно, что Эдисона более чем устраивало такое наблюдение. А Браун решил воспользоваться своими данными и использовать опасный переменный ток «во благо» — для приведения в исполнение смертной казни. Неожиданное, но совершенно логичное решение. Хотя другое его предложение заставляет задуматься об уровне нормальности этого инженера — он обещал тюремщикам лично приводить смертные приговоры в исполнение.
Этот Браун, который потом то ли был связан с Эдисоном контрактом, то ли нет, вскоре сконструировал электрический стул для пенитенциарных заведений ценой полторы тысячи долларов за штуку — сначала на постоянном (!) токе. Однако натурные эксперименты на бродячих собаках, которых он покупал по четвертаку за живую единицу, оказались не слишком удачными. Газета «Нью-Йорк таймс» сообщает, что Браун сначала ударил собаку током 300 вольт — та завизжала, но не умерла. Тогда Браун повысил напряжение до 1000 вольт, но и здесь его постигла неудача, собака забилась в конвульсиях, но убита не была. И лишь затем Браун, мысленно благодаря самого себя за проведенное статистическое исследование, подключился к переменному току с напряжением 300 вольт и убил собачку.