Mẹ của Thomas Edison dạy ông học ở nhà. Lúc mới lên mười ông đã lập cho mình một phòng thí nghiệm.
Edison tự thành lập công ty, ông gọi là "Nhà máy sáng chế". Một trong những sáng chế quan trọng nhất của ông là chiếc máy ghi âm đầu tiên của thế giới, chiếc máy hát. Toàn bộ nền kỹ nghệ ghi âm hiện đại của chúng ta đều xuất phát từ chiếc máy này. Edison cũng sáng chế ra ngọn đèn điện. Nó bao gồm một sợi dây điện bên trong một cái bóng bằng kiếng đã rút hết không khí để tạo chân không ở bên trong. Khi dòng điện chạy qua dây điện được gọi là Tim đèn, nó nóng cháy lên, rồi phát ra ánh sáng. Trong khi thí nghiệm, Edison phát hiện ra dòng điện theo chân không truyền đến một tấm kim loại lót trong bóng đèn. Ông không hiểu tại sao, nhưng bây giờ ta biết rằng dòng điện đã truyền theo những hạt điện tử phát ra từ tim đèn: hiện tượng này gọi là hiệu quả Edison. Khám phá này dẫn đến việc sáng chế ra những cái van điện tử và cũng là bước đầu cho nền kỹ nghệ điện tử hiện đại của chúng ta.