1847年3月3日，亚历山大·格雷厄姆·贝尔生于英国苏格兰的爱丁堡。他的父亲和祖父都是研究声学的学者。他的父亲甚至试图教聋哑人说话。由于家庭环境的影响，贝尔从小就对聋哑人十分同情，并对语音学产生了浓厚的兴趣。
贝尔17岁时进入爱丁堡大学，他选择了语音学作为自己的专业。毕业后，当了聋哑学校的教师。这期间，他和父亲一起，致力于研究如何使聋哑人说话。这一对父子的高尚行为，得到了当地民众的称赞。
然而，一个意想不到的情况发生了。贝尔的两个兄弟相继死于肺结核病，贝尔的健康也受到了严重威胁。当时治疗肺病的特效药还没有问世，而当地的气候十分不利于病人的康复。不得已，全家于1870年迁居加拿大。
迁居加拿大后，贝尔健康日渐好转。1873年，贝尔又迁居美国，在波士顿大学任生理学教授，继续从事对聋哑人的教育工作。这期间，他爱上了一个聋哑学生，更促使他愈发致力于他的研究工作了。
贝尔根据在人耳和人声研究上所得出的理论，想制作一部复式电报机，即在同一个电报机上互不相扰地同时发出几份频率不同的电报，贝尔采用莫尔斯发报信号为基础进行实验。一位名叫汤姆斯·华特逊的青年也加入了这项实验，成为得力助手。一次，当他们在做复式电报机试验时，由于机件发生故障，贝尔偶然发现电报机上的一块铁片在电磁铁前不断振动并发出一种微弱声音，这种声音居然能通过导线传向远处。这个发现使贝尔十分激动。
他大胆联想：如果声波的振动能够被转换成波动的电流，那么该电流就能在电路的另一端重新转换为与原声相同的声波，这样，声音不就可以以光的速度载于电线，传给远处的任何一方了吗？
贝尔的设想得到了当时美国著名物理学家约瑟夫·亨利的赞许，他鼓励贝尔说：“你有一个伟大发明的设想，干吧！”就这样，贝尔改变了自己的研究方向，一边学习电学知识，一边开始设计、制作电话。
贝尔和他的助手华特逊，重新调整了每一个振动器，又在各自的屋里制作了送话器和受话器，并把导线连接在上面，开始用电传话的试验。可是尽管他们声嘶力竭地叫喊，机器只能发出极其微弱的声音，根本无法听清。
是设计不对？还是制作有误？也许用电传递本身是不可能的？正当贝尔为实验的失败而苦思冥想的时候，窗外传来的吉他声引起了他的注意。他凝神地听着，突然，他想到了是因为送话器和受话器的灵敏度太低，所以声音微弱，难以辨清。
贝尔想，如果像吉他那样，利用音箱产生共鸣，就一定能听得见声音。两位发明家十分兴奋，连夜动手用床板制作音箱。接着，他们一刻不停地改装了实验装置，又认真检查了一遍，然后各自回到自己屋子开始实验。
这时，贝尔一不小心把桌上的酸性溶液碰翻了，溶液洒在西装上面。因为他已无钱购买新衣，感到很懊丧，便大叫起来：“华特逊！请到这里来，我需要你！”想不到这句普通的求助的话，竟成了世界上第一次用电传送的人类的话音。
华特逊在自己屋子里出乎意料地听到了从导线传来的贝尔的声音，不觉惊喜万分，连连呼叫贝尔的名字：“贝尔！贝尔！我听见了！听见了！”两人欣喜若狂，不约而同的推开房门向对方奔去，拥抱着高声大喊：“电话成功了！”
历史记下了这一难忘的时刻：1876年3月10日。当时贝尔29岁，华特逊20岁。当天晚上，贝尔给母亲写信说：“……在不久的将来，电话线将和自来水管、煤气管一样，普遍地被安装在每个家庭里，朋友们可以在自己的家中彼此通话。”
当年，贝尔获得了电话专利权，并成立了第一家电话公司。这一年，为庆祝《独立宣言》发布一百周年，美国在费城举办了规模空前的百年展览会，贝尔在会上展示了他的杰作，引起万人瞩目，贝尔也因此一举成名。
当时，前去参观的巴西皇帝佩德罗二世，对贝尔发明的电话留下了特别深刻的印象。他在这个今天看来简陋粗糙的机器前流连许久，放下话筒时说了一句：“它会说话！”这件事第二天成了许多家报纸的头条新闻。
电话几乎立即被引入了美国社会。但是贝尔最初发明的电话声音不很清晰，通话距离也不远。后来，发明了炭精粉送话器，传输话音的单铁线改用双铜线，送话器的质量提高了，通话距离增加了，电话的应用范围也随之扩展。
到20世纪的初期，欧洲各国纷纷设立电话局，各大城市的上空都可以看到如蜘蛛网状的电话线。电话给全世界的经济、商业、文化等事业带来了前所未有的便利，人们可以凭借电话来传达信息，取得联系，大大节省了人力和时间，提高了办事效率。
贝尔发明电话后，继续从事他的发明事业，又对爱迪生发明的留声机作了改进。1881年，为寻找因被刺而生命垂危的伽菲尔总统体内的子弹，贝尔戏剧性地发明了金属测位仪。这台仪器后来被证明性能很好。
电话的发明给贝尔带来了巨大的财富。他在新斯科舍修建了一幢避暑别墅，在那里工作和休息。1883年，贝尔创办了美国《科学》杂志。贝尔对航空学也很感兴趣，还从事空气调节乃至动物繁殖的实验。他一生获得的荣誉不胜枚举。
1915年，当第一条横贯美国大陆的电话线开放时，贝尔又一次和他过去的助手华特逊通话。正像40年前一样，贝尔激动地喊道：“华特逊！请到这里来，我需要你！”这次，这句话不是从一个房间传到另一个房间，而是从东海岸传到西海岸。
1922年8月2日，贝尔逝世，享年75岁。1950年，贝尔被选定为美国伟人纪念馆的一员，比爱迪生还早10年。他发明的世界上第一部电话机，作为为人类进步做出卓越贡献的重大科学成果，至今存放在美国的历史博物馆里。