С 1873 года профессор физиологии органов речи Бостонского университета Александр Белл работал над изобретением гармонического телеграфа. Этот прибор должен был по одному телеграфному проводу передавать одновременно семь телеграмм (по числу нот в октаве). Использовалось при этом семь пар гибких металлических пластинок. Каждая пара настраивалась на свою частоту.
Во время опытов 2 июня 1875 года свободный конец одной из пластинок на передающей стороне линии приварился к контакту. Помощник Белла механик Томас Ватсон пытался устранить эту неисправность и при этом нецензурно выражался. Белл в это время в другой комнате работал с приемными пластинками. Он уловил пришедший по проводам едва слышный звук ругательств своего механика.
Белл вдруг понял, что самопроизвольно закрепленная на обоих концах пластинка превратилась в своеобразную гибкую мембрану. Она находилась над полюсом магнита и изменяла его магнитный поток. При этом ток, поступающий в линию, изменялся в такт с колебаниями воздуха, вызываемыми бормотанием Ватсона.
Почти год ученый совершенствовал свое изобретение. Заявку на изобретение он подал 14 февраля 1876 года, а 7 марта получил патент.
10 марта 1876 года состоялась передача первой членораздельной фразы, ставшей исторической: «Мистер Ватсон, идите сюда. Вы мне нужны». Эта передача была осуществлена по 12-ти метровому проводу, соединяющему квартиру Белла с лабораторией на чердаке.
Демонстрация аппарата произвела на американскую общественность настолько сильное впечатление, что это обстоятельство позволило изобретателю не только основать в США собственную «Телефонную компанию Белла» («Bell Telephone Company», дата создания которой 9 июля 1877 года), но и достаточно быстро превратить ее в преуспевающий концерн.
В 1881 году открываются первые телефонные станции. Коммутация на них велась вручную, с помощью штекеров, которыми ловко управляли «телефонные барышни».