爱迪生有了5000美元，便不受他人左右，成立了一家自己的公司，并在尼瓦克市的沃德街10号创办了一家工厂，从事股票情报接收机和其他设备的生产。
尼瓦克工厂的建立，使爱迪生在东海岸那迅速发展、疯狂竞争、不择手段地牟取暴利的工商界中占有了一席之地。尽管已经取得了一些成就，但爱迪生始终没有忘记自己的职责是发明对社会有用的东西。于是，在尼瓦克他最先着手的项目之一就是自动发报机，研究成功后，他把这套系统卖给了英国邮电局。
这项工程一完工，爱迪生又投入到他的多通路电报技术的试验中。自从他担任报务员以来，这一思想一直占据着他的大脑。出于对这项研究的热情，他已开始为西方联合公司研制属于该公司专利范围的多通路电报机。1873年初，爱迪生与西方联合公司之间似乎达成了默契，爱迪生将把自己的专利出售给该公司，而该公司则根据双方认可的价格加以收购。
正是以这种业务联系，爱迪生用自己的智慧与才干在尼瓦克工厂创造出了一项项新的发明，它们通过西方联合公司，流向了需要它们同时也是检验它们的社会。与此同时，爱迪生的名字也被人们广为流传。后来爱迪生对贝尔的电话进行了改进，发明了实用性更强的碳阻送话器，并于1877年4月申请了专利。于是爱迪生与贝尔两家公司展开了长达3年之久的激烈竞争，虽然竞争是以两家公司合并为联合电话公司为结果，但爱迪生的名字开始变得不同凡响。
发明留声机
爱迪生在他的尼瓦克工厂里推出了一件件值得称赞的新产品，但从实质上说，它仍然是个生产单位，而不是为研究工作服务的实验室。所以早在1876年，他就决定要建立一处与此性质不同的工厂，即工业实验室，它的任务就是研究人们的实际需求，然后找出满足这种需求的方法。而且，此时他已从纯粹的制造业中获得了足够的本钱，他也确信自己可以靠发明新产品为生。
爱迪生的父亲山墨尔从伊利诺斯的老家出来，为他的儿子探查到了一个很适合爱迪生建立工业实验室的地点——门罗公园。这里距纽约不远，环境幽静，交通也十分便利。年轻的爱迪生不久便成了这里的新主人。1876年的门罗公园还是个不为人知的地方，不出几个月，爱迪生就给它带来了新的生机，不到10年，它就以留声机和白炽灯的诞生地而闻名于世。
爱迪生早在试验电话的时候，就发现传话器里的模板会随着说话声音引起相应震动，便想进一步探讨这种震动的幅度到底有多大。但因为耳朵有毛病，听觉大打折扣，只得想办法用触觉来代替。他找了根短针，一头竖在膜板上，一头用手指轻轻按着，再对准膜板，一讲话，手指头便觉着短针在颤动。讲话声音高，颤动就快；声音低，颤动就慢，感觉清清楚楚。
接连试了好几回，结果都是如此。他端详着那根短针，猛然想到：说话的声音能使短针颤动，那末倒过来，这种颤动反转来也一定能发出原先说话的声音。想到这里，心头豁然开朗，竟然不顾夜幕已经降临，独自又投入到紧张的试验中去了。
1877年11月29日这天早晨，爱迪生照例头一个来到实验室，在签到簿上签了名。虽说是实验室的主人，他也跟普通工作人员一样，严格遵守规定的签名制度。
上班不久，爱迪生把克鲁西叫到办公室来，取出笔记本，撕下一张草图，面带微笑地递到克鲁西手里说：“马上照图样做出来，越快越好！”口气挺着急，还略带几分掩饰不住的兴奋。
12月6日星期4这一天，爱迪生的工作人员都在实验室里聚集，观察克鲁西工作的结果。当时多数人均持怀疑态度，爱迪生本人也不例外，但他还是镇静地将一片薄薄的锡箔卷在滚筒上，把振膜的针调好位置——对准缠在螺线起点的锡箔上。于是爱迪生摇起机器，开始向振膜讲话。
与莫尔斯的第一份电文“上帝所作之事”和贝尔在表示电话成功之际所说的“来呀，沃森”相比，此时爱迪生的话最不精彩。他一面摇着手柄，一面背诵着“玛丽有只小羊羔，她的毛发白如雪……”
大家还在旁观，爱迪生从记录机振膜上把针退出，将滚筒转回原位，然后将另一振膜的针头对准锡箔。
他再次摇动手柄。就在这时，机器发出了微弱、然而无疑是属于爱迪生的声音：“玛丽有只小羊羔……”
克鲁西用德文惊叹道：“我的上帝！”
“在我的一生中，从来没有如此吃惊过，”爱迪生说，“大家也都感到惊讶。对于一试就成的东西，我总是放心不下。长期的经验告诉我，这种东西还有许多缺点，离商业化程度还有一定距离。然而，成功无疑是摆在了眼前。”
18天之后，爱迪生提出专利申请，并在不同场合进行演示，引起了社会轰动。留声机被人称之为科学的奇迹，爱迪生也受到了最高的赞誉。
但不久就有人称这是一种骗局，是利用人在摹仿，在重复，而不是录音。一位英国正教的主教来到门罗公园，询问是否可以对留声机讲几句话。爱迪生一口应允，主教就以飞快的速度念出一连串佶屈聱牙的圣经人名。爱迪生把滚筒转回原位，摇动手柄，主教为听见自己的声音而露出惊奇的神色。主教供认，他曾怀疑留声机里有鬼，但今天他的怀疑解除了，因为在全美也找不到能以这种快速度读出这些绕嘴的名字的人。
在留声机发明后的几个月里，爱迪生和他的同事们又制成了一系列的改进型留声机。之后，爱迪生便兴高采烈地迎接纷至沓来的报界记者，他对《纽约每日写真报》记者作出了后来经常得到援引的声明：“我已经制出了许多机器，但只有这个是我的孩子……”
的确在爱迪生漫长的一生中，他改进了股票行情接收机，改进了电话，完善了白炽灯，并为之设计出合理的供电系统，包括后来电影技术的问世，高性能的电池推广都离不开他的努力，但这些成就基本上是在前人探索的基础上完成的。惟有留声机的创制，是爱迪生完成了一项从无到有的伟大发明。
电灯的诞生
自从爱迪生开始从事科学发明以来，可以说卓有成效，而立之年的他确实感到欣慰。但有一个问题一直萦绕脑际，迟迟得不到解决，那就是如何使用电力来减轻人的劳动负担。
1878年夏末，爱迪生在门罗公园再次考虑电的潜在用途。早在1877年秋，他曾做过几次白炽灯的实验，但是由于那时许多人都在这一领域里进行探索，爱迪生就放弃了这方面的研究。
当然留声机的发明也是他离开白炽灯研究的原因之一。
在爱迪生探索电灯的时期，社会的照明问题基本上是靠煤气灯来解决。然而煤气灯有其本身固有的缺点，如亮度不够，易泄漏，供应系统不畅通等等。后来有人研制了电弧灯，试图替代煤气灯，但经过实验发现它不能被普遍采用，其原因一是它的光芒刺眼；二是炭极之间的距离必须不断加以调整；三是炭极打火之后要冒出呛人的气味和黑烟。这就决定了它不能用于室内照明。但是尽管电弧灯有这些缺点，自从19世纪50年代以来，有些国家还是做了有限采用，如做航标灯，或者街道照明等。
试图打破煤气垄断照明的人，为数甚众。但是，他们全都面临着如何弥补理论与实践之间的巨大差距问题。从理论上讲，制造电灯只需要一根细灯丝，可以用炭制，也可以用其他材料。只要将灯丝封在玻璃容器内，抽掉空气，即可通过电流让灯丝发出白炽光。然而，实践起来却没有那么容易，既要找到一种不易烧断的制造灯丝的材料，又要保证玻璃容器是个良好的真空。即使明确了这些必要条件，在实验室的优越设备中也很难造出理想的电灯。更何况实行商业化大规模生产，还有许多其他问题亟待解决。
1878年秋，爱迪生在进行第一组试验时，着重测试了50多种不同原料经过制丝、炭化处理后在真空中发光的情况，最终得出结论，电灯问题的解决，只有一种方法，那就是灯丝的电阻要高，散热要慢。
之后，爱迪生又做出了很大努力，但炭丝试验并没有成功的迹象，于是他转向铂和类似铂的金属，因为这些材料符合电阻高、散热慢的要求。
经过无数次试验，铂做灯丝似乎是其他金属灯丝中最理想的一种。于是10月初，爱迪生便提出了一份关于铂丝“电灯”的专利申请。
第一份白炽灯专利提出以后，爱迪生便嗅到了胜利的气息。但他十分清楚面前还有许多困难，因此他开始加倍努力。他意识到自己的数学基础是不够的，若要成功地设计出白炽灯，使它成为照明系统中的关键部位，就必须进行一系列复杂的计算。因此，在年底以前，他雇用了两位数学家，经过他们严格的计算，证明了爱迪生直觉的正确：电灯必须具有100欧姆以上的电阻，才可能成为煤气灯的对手。
一两年之后，爱迪生已在白炽灯制造方面取得了初步成就。1879年秋，爱迪生得到了一种新型的斯普林格气泵，这种气泵可使他创造十万分之一大气压的真空。由于真空条件的改善，爱迪生本能地又把炭丝作为灯丝材料来做实验了。爱迪生从一开始就认为炭丝是最理想的灯丝材料，他放弃这种材料，只是因为以前的真空度不够，炭丝熔化过速。
从10月16日开始，经过5天的探索，出现了最终的突破。这次爱迪生使用的是棉线，他把棉线装入镍板上刻出的U型槽中，进行几个小时的炭化处理。他与助手巴切勒已连续在实验室工作了好几天，因为炭化后的炭丝又细又脆，在把它装入灯泡之前，曾不慎折断过两次。他们在第三次终于将炭丝装入了灯泡，然后抽去灯泡中的气体，将它封好，通入电流，盼望已久的情景出现了！
爱迪生加大了电流，灯泡仍然工作，第一只灯泡连续燃烧了几个小时，第二只灯泡燃烧了40个小时，又连续试验了两天，爱迪生知道已渡过难关。他说：“我认为我们发现了制造它的方法。如果它现在能坚持40个小时，再过些日子我就能让它持续100个小时。”
不出两周，爱迪生提出了炭丝电灯的专利申请。在其后的几个星期，门罗公园便投入了制造灯泡的工作。由于爱迪生还在继续他的试验——不断改变灯泡的尺寸和形状，变换引入灯丝和密封灯泡的方法，因此当时制造的灯泡并不是个个都一样。另外爱迪生的同事又仿照这些灯泡制造出许多复制品，一些悬挂在实验室，一些送入爱迪生的家、巴切勒先生的家及当地廉价旅馆中。然后竖起电线杆，将这些电灯与实验室的发电机相连。还有一些灯泡，被悬于街道上空。夜色降临后，只只电灯都发出明亮的光辉，四周乡下的人们，凡是能步行或骑马到这里来的，都前来欣赏这一新奇的景象。
爱迪生很善于为他的活动作宣传，这不仅是良好的商业家的本能，也是一种发自内心的热忱所致。当全美各大报纸对电灯的发明做了大量报道之后，爱迪生马上抓住时机，宣布圣诞节一过实验室将公开开放。于是，宾夕法尼亚铁路便在门罗公园设置了专线，不出数日，爱迪生的眼前就出现了非凡的景象。
由于来客络绎不绝，一个容纳二三十位技工工作的实验室已经停工一个星期了。这些参观者从四面八方赶来，使这个方圆数英里的小镇停满了形形色色的车辆，数以千计的男女老幼涌向这里。与此同时，火车上又走下银行家、掮客、资本家、观光者，以及急于要做生意的有关方面代理人。
还有许多参观者争先恐后地嚷着要和这位伟大的人物说句话。有些参观者则不顾“警告牌”上的劝阻，竟擅自摆弄起机器来，其中有台昂贵的气泵与其他一些设备就是在这种混乱中被搞坏了。到1月3日，已有13只灯泡丢失，于是爱迪生不得不宣布，从此以后，参观者没有获得特许不准进入实验室。
如果将这些枝节问题排除在外，门罗公园的大展可以说取得了一般展览无法取得的效果。它向人们证明，白炽灯的确可行，由它所引发的一场室内革命将不可避免，煤气灯和电弧灯照明的时代即将结束。夜晚，从此将变得绚丽多彩。
临终的岁月
1929年10月21日，爱迪生发明白炽灯50周年纪念日来到了。人们为此举行了隆重盛大的庆祝会，全世界的科学家，有的打电报，有的亲自赶来，向他祝贺。
大会会场上，张灯结彩，乐队奏起雄壮的乐曲，整个会场的气氛隆重而热烈。当大会主席致完开幕辞，司仪高声宣布“爱迪生先生致答辞”的时候，全场响起了经久不息的暴风雨般的掌声。
82岁的爱迪生，今天显得特别兴奋。讲话时嗓门提得很高，他情感激动地说：“……谢谢诸位，谢谢诸位。如果我曾经或多或少地激励了一些人的努力，我们的工作，曾经或多或少地扩展了人类的理解范围，因而给这个世界增添了一份欢乐，那我也就感到满足了。”
他刚一讲完，全场立刻又响起了一片掌声和欢呼声，比欢迎他致答辞那阵更为热烈。这时候，大家只顾鼓掌、欢叫，谁也没有注意老人家突然间发生的变化。
爱迪生走下台后，步履有些蹒跚，最后一下子跌坐在椅子上便昏了过去。
经过这次昏厥后，老人的身体大不如从前了。人一天天瘦下来，胃口越来越差，连看到往常最爱吃的苹果饼都摇头。
在以后两年的岁月里，尿毒症、肾脏炎、糖尿病和胃溃疡，同时向羸弱的老人发动猖狂进攻。此时的爱迪生，披着满头银发，双眼合紧，安详地躺在楼上宽敞的卧室里。老人的生命就像风前残烛，飘闪晃摇，随时都有熄灭的危险。
他微微睁开眼，挣扎着向窗外探望，想再看看这可爱的世界，阳光下，青山绿水，分外妖娆。几头奶牛耷拉着花白的大肚子，悠闲地啃着青草。那些草长得真好，齐刷刷的，绿油油的，风一吹，轻悠悠掀起一层层碧绿的波涛。
“那边真是美极了！”临危的老人喃喃地说。
他恍惚觉得，他那生命的小船，就在这片绿色的海洋上缓缓漂流。尽管视觉模糊看不大清，可是多少往事，多少痛苦与欢乐、失败与成功，却依然历历在目。
光阴似箭啊！84年的时间一晃就过去了。在这短促的84年里，他驾驶着这只生命的小船，冲破万层巨浪，勇猛前进。往事如同他发明的活动电影，一幕幕地在他眼前闪跃而过。他看到了许多熟悉的面孔、城市、乡村；重温了过去的生活，流浪、饥饿、友谊、通宵达旦的工作、试验成功时的欢乐……垂危的老人在检阅他那忙碌的一生，他并不为虚度年华而叹息，也不因碌碌无为而悲伤。他记住了在那次庆祝大会上自己讲的话：“……如果我曾或多或少地激励了一些人的努力，我们的工作，曾经或多或少地扩展了人类的理解范围，因而给这个世界增添了一份欢乐，那我也就感到满足了。”
他带着宽慰的笑意，慢慢合上了眼睛。时间是1931年10月18日3点24分。
电话的发明者贝尔