为了解决德国电镀工业对电力的大量需要,在西门子的指导下,1866年公司实验室研制成功用电磁铁代替磁铁的自激磁场式发电机。由于甩掉了伏打电池,发电机本身也变得轻巧。而且这种新型发电机效率高,发电容量大,成为现代电力工业的基石。自此以后,电能开始以大量、廉价而赢得青睐。西门子与瓦特不同,他将理论与实践相结合,既写了论文《不用磁铁,而把机械能转换为电能的方法》,为获得强大电流寻找理论依据,又在实践中采用电磁铁制成了自激式发电机。但就其作用与意义而言,西门子的发电机与瓦特的蒸汽机相比拟。而且有了发电机,发电厂相继建立起来,输电网也随着出现。发电机的诞生标志了人类开始进入电气时代。
另一方面,随着对电能需求的显著增加和用电区域的扩大,直流电机显示出成本昂贵、常出事故等问题,所以从19世纪80年代起,人们又投入了对交流电的研究,交流电具有通过变压器任意变化电压的长处。1885年,意大利科学家法拉里提出的旋转磁场原理,对交流电机的发展有重要的意义。19世纪80年代末90年代初,人们创制出三相异步电动机,这种形式的电动机,至今仍在使用。1891年以后,较为经济、可靠的三相制交流电得以推广,电力工业的发展进入新阶段。