Nato nel 1816 ad Hannover, in Germania, Werner von Siemens, il primo e più famoso di quattro fratelli tutti noti nel campo dell'ingegneria e dell'industria, iniziò gli studi nella sua città natale. A 18 anni entrò nell'esercito e, presso la scuola di artiglieria e genio di Berlino, il giovane ufficiale Siemens si dedicò a studi superiori di matematica e fisica manifestando uno spiccato interesse per i fenomeni elettrici. A soli 25 anni conseguì il suo primo brevetto per un tipo particolare di doratura e argentatura, detta "galvanoplastica". Qualche anno dopo, nel 1846, realizzò alcune applicazioni in elettrotecnica, tra cui il rivestimento dei fili elettrici con la gomma elastica. Ebbe allora inizio la sua fama in campo industriale.
Nel 1847 fondò con Johann Georg Halske la società Siemens & Halske, che divenne in brevissimo tempo uno dei più grandi complessi industriali tedeschi. Ritiratosi dall'esercito, Siemens si dedicò completamente all'introduzione di nuove tecniche nel campo della telegrafia e dell'elettrotecnica e a promuoverne la commercializzazione. Tra i primi successi della Siemens & Halske fu l'ideazione, a opera di Siemens, di uno speciale telegrafo ad ago e la realizzazione del primo collegamento telegrafico tra Berlino e Francoforte nell'anno in cui si riuniva, proprio a Francoforte, l'Assemblea nazionale tedesca che avrebbe eletto il re di Prussia imperatore.
In seguito fu affidata alla società di Siemens la costruzione di linee telegrafiche tra l'Europa e l'India e tra l'Irlanda e New York. La Siemens & Halske era ormai un colosso a livello mondiale: il poderoso genio inventivo di Siemens divenne universalmente noto.
Nell'intento di risolvere questioni tecniche sorte nella telegrafia, Siemens si dedicò alla sperimentazione e alla ricerca nel campo dell'elettricità. Anche in questo settore Siemens raggiunse ottimi risultati: inventò un sistema che aumentava notevolmente la capacità della dinamo, attuò i primi piani di illuminazione urbana, perfezionò e diffuse il motore elettrico per uso industriale. Il treno a trazione elettrica Siemens & Halske risale al 1879, anno in cui fu presentato all'esposizione di Berlino. In quell'occasione, fu impiegato per trasportare all'interno dell'area espositiva i visitatori, fatto che contribuì a dimostrarne la pubblica utilità. Non a caso, due anni dopo fu costruita a Lichterfelde, in Germania, la prima ferrovia elettrica, con apparecchiature e macchinari Siemens. Qualche anno dopo fu la volta di Portrush, in Irlanda.
Nel 1890, ormai vecchio, Werner von Siemens affidò la direzione della sua fiorente ditta ai fratelli e ai figli Arnold e Wilhelm; due anni dopo morì a Berlino.
La società da lui fondata, sotto la direzione degli eredi potenziò la sua attività e la estese anche al settore elettrico. Si fuse, nel 1903, con la Schuckert di Norimberga costituendo la Siemens-Schuckert Werke. Il gruppo Siemens ha continuato a svilupparsi in Germania e all'estero imponendosi come una delle più importanti industrie mondiali.
