Nato a Edimburgo il 3 marzo 1847, Alexander Graham Bell seguì all'inizio la vocazione familiare e, come il padre e il nonno, diventò insegnante di pronuncia e dizione dopo aver studiato nella città natale e a Londra. Questa sarebbe forse rimasta la sua occupazione futura se - come ci dicono alcuni resoconti - non avesse incontrato C. Wheatstone (1802-1875), uno degli inventori del telegrafo , che suscitò in lui una forte curiosità per la scienza e la tecnologia. Inoltre quando venne a conoscenza degli studi di Hermann L. von Helmhotz (1821-1894) sulla natura del suono, Bell comprese che non sarebbe stato impossibile trasmettere a distanza segnali sonori.
Queste curiosità scientifiche non lo portarono in ogni caso ad abbandonare la sua professione. Così, quando, ammalato di tubercolosi, emigrò in Canada su consiglio del medico personale,
lavorò insegnando agli indiani mohawk un sistema di simboli fonetici ideato dal padre. Questo fatto non passò inosservato al Board of Education di Boston, negli Stati Uniti, che contattò Bell perché insegnasse il metodo nella scuola per sordomuti della città. Così Bell si trasferì nuovamente (nel 1882 avrebbe preso la cittadinanza americana), ma non trascurò la sua vocazione scientifica e nella cantina della casa che lo ospitava allestì un vero e proprio laboratorio. Il suo progetto iniziale era quello di costruire un telegrafo musicale, che servisse a trasmettere le note del pianoforte . Per far ciò servivano naturalmente dei fondi, e a questo provvidero l'avvocato G.G. Hubbard - che diventò in seguito suo suocero quando Bell ne sposò la figlia sordomuta nel 1877 - e T. Sanders, padre di un suo allievo.
Attraverso esperimenti di vario genere - che in qualche caso furono condotti ricorrendo addirittura all'orecchio di un cadavere per la trasmissione dei suoni - Bell riuscì nel 1875 a trasmettere con un apparecchio segnali sonori. Per proseguire in queste ricerche, nelle quali era coinvolto da tempo come aiutante l'ingegnere elettrotecnico Thomas Watson (1854-1934), Bell installò dei cavi elettrici per due rampe di scale fino al pianterreno del Williams' Electrical Shop. Secondo le cronache, il 10 marzo 1876 Watson udì Bell pronunciare queste parole: «Venga qui Watson, per favore. Ho bisogno di lei». Il suo telefono aveva un microfono e un auricolare combinati in un contenitore a forma di trombetta. Parlando al suo interno, si metteva in vibrazione una membrana, che a seconda delle caratteristiche del segnale ricevuto generava una corrente elettrica variabile. Quando arrivava all'altro capo dell'apparecchio, la corrente era ritrasformata in un segnale acustico dalla membrana, che stavolta funzionava da altoparlante .
Alla fine del secolo l'unico mezzo di trasmissione a distanza dei messaggi era il telegrafo, che però aveva l'inconveniente di una relativa lentezza. Per messaggi brevi questo strumento andava benissimo, ma non era pratico o utile per comunicazioni di più lunga durata, e tantomeno per uno scambio di messaggi come quello che si svolge durante una conversazione. In ogni caso, le società telegrafiche così come altri settori produttivi grazie al telegrafo si erano accorti di quanto fosse utile poter comunicare in tempi brevissimi, e premevano perché questa possibilità divenisse ancora maggiore. Ecco perché negli anni in cui Bell portava avanti le sue ricerche diversi altri inventori lavoravano a strumenti che perfezionassero il telegrafo. Uno di questi in particolare, Elisha Gray (1835-1901), era finanziato dalla Western Telegraph, la più importante società telegrafica statunitense. Così quando il 10 maggio 1876 il presidente degli Stati Uniti Ulysses S. Grant inaugurò la Philadelphia Centennial Exposition, tra gli espositori vi erano anche Bell col suo "telefono" e Gray con un dispositivo figlio del telegrafo: fu Bell a vincere il confronto.
L'unico che lo aveva preceduto davvero nell'invenzione era stato l'italiano Antonio Meucci (1808-1889), che aveva depositato notizia della sua scoperta nel 1871. Di chiunque sia stato veramente il primato dell'invenzione, è comunque certo che Bell riuscì a trovare i fondi necessari per realizzare quell'operazione che Meucci non aveva potuto portare a termine. E' anche sicuro che Bell non fu un plagiatore ma condusse delle ricerche personali sull'apparecchio il cui sviluppo e la cui diffusione sono legati al suo nome. Hubbard fondò nel 1877 la Bell Telephone Company, che però ebbe una vita economica incerta per diversi anni, mentre Bell continuava a insegnare per guadagnarsi da vivere. Il fatto è che il telefono di Bell mancava ancora di un microfono a carbone - che fu inventato da Edison (1847-1931) -, della bobina di carica per linee interurbane e del dispositivo per la commutazione centralizzata, usato nel centralino. Quando furono aggiunti questi elementi, Bell diventò ricchissimo grazie ai guadagni derivati dall'invenzione. Ma egli non si ritirò a vita privata: continuò a finanziare ricerche per nuove invenzioni, come prototipi di aeroplano e di aliscafo, fu tra i fondatori della National Geographic Society (di cui fu presidente dal 1896 al 1904) e nel 1883 creò «Science», che sarebbe diventata l'organo dell'American Association for the Advancement of Science e una delle riviste scientifiche oggi più prestigiose.
La realizzazione del primo aliscafo di Bell è del 1917, quando egli aveva ormai 70 anni. Il natante - battezzato HD - aveva tre pinne sommerse, che al crescere della velocità emergevano dall'acqua sollevando lo scafo. Per questa invenzione, Bell sviluppò un'idea dell'italiano Enrico Forlanini (1848-1930), un ingegnere milanese fratello del famoso medico Carlo Forlanini; nel 1905 questi aveva collaudato sul Lago Maggiore una specie di canotto a elica in grado di sollevarsi sull'acqua e di viaggiare a 72 km/h. Questa invenzione ebbe come sviluppo, oltre all'aliscafo di Bell, l'idrovolante , messo a punto nel 1910 dall'ingegnere francese Henri Fabre (1882-1984).