瓦特的那个著名的有关烧水壶的故事里，他并不是第一个发现蒸汽能让壶盖上下跳动的人。早在18世纪中叶，大约有好几百台纽可门式蒸汽机在英格兰北部和中部地区服务，甚至于现在它依旧在一些煤矿使用。
这种蒸汽机最大的缺点就是在燃料上实在浪费，因此被局限于在产煤丰富且几乎没有销路的煤矿，它主要作用是提水。
英格兰有很多浅层煤，但是这些煤中含有很多水，并且在巷道里淤积，很容易造成矿难，不过这还不是最糟糕的。
煤层里储藏着大量瓦斯，它不仅会让人窒息，并且遇火就会引起爆炸，每个下矿去采煤的工人都是冒着生命危险，通常会有一个人担任“瓦斯安全员”，他的工作就是拿着一根蜡烛走在最前面。
本来伦敦就受大西洋暖流和西风影响，空气湿润多雾，加上燃烧煤产生的烟雾，两者共同造成了伦敦“远近驰名”的绰号雾都。
水蒸气遇冷后会冷凝，纽可门蒸汽机原始的锅炉是一个大的铜质酿造容器，当蒸汽充满后，它就会喷出来，从而形成真空，这会让汽缸冷却，接着充入新的蒸汽首先要对汽缸重新加热，这样不仅效率低，而且还会造成体积和压强方面的损失。
瓦特的解决方案是在一个单独的容器里设置冷凝装置，并借助一台抽气机保持真空，而工作气缸则利用一个隔热套保持暖热，这和他后来的蒸汽机相距甚远，不过那时他还是个年轻人，一无所有而且穷困潦倒，他制作的汽缸也没有达到让人满意的真空效果，而他的资助人，一个矿场老板也因此遇到了严重的困难，因而放弃了瓦特单凝蒸汽机的专利。
这些股权后来被马修·博尔顿买去，并且由博尔顿继续资助瓦特发明。最终制造出来的新型机器燃料只需要纽克门蒸汽机的十分之一，不过它产生的动力太强了一些，以前用在纽可门蒸汽机的旧式传动装置承受不了，这导致那些原本使用纽克门蒸汽机的煤矿需要花费更多来更换设备，对于销路不好的煤矿来说这是不能承受的，所以他们继续采用低压蒸汽机，尽管它的动力不足，而且维护成本也不低。
理查德·特里维西克是一个矿场经理的儿子，在他六岁那年，他所在的郡迎来了第一台瓦特德蒸汽机，这在当地引起了轩然大波，导致他的童年时代都是在发展和论争的气氛中度过的。他19岁就当上了好几个矿场的工程师，两年后他就痛爱德华·布尔合作，帮助装设几台布尔式蒸汽机。
瓦特从来没有想过将蒸汽机装在车上，他生性就是那么悲观，而且不擅长财务，博尔顿常常要给陷于沮丧的瓦特安慰，还要帮他处理一切财务问题。
爱德华·布尔的专长是把泵垂直得安装在主泵杆上，而活塞同这些主泵相连，这使得可以采用直接提升，从而省掉了那些令人讨厌的传动系统，大大节省了重量。但是瓦特和博尔顿在进行了考察后认为这种蒸汽机的用户要给瓦特专利税，因为它应用了瓦特的单独冷凝器。
布尔自己官司缠身，帮助布尔的特里维西克也差点被卷进来，因为瓦特和博尔顿一直试图证明他和布尔的合作关系。这导致特里维西克转向高压锅炉，1802年他获得了高压蒸汽机的专利权，接着他就在各个铸造厂制造这种蒸汽机。这段时间法国的订单让这些铸造厂忙不过来，不只是修建从奥尔良到巴黎的铁轨，还有通往法国南部的铸铁桥，“铁大王”们大发其财，听说拿破仑要去比利时，于是他就来了，没想到居然遇到了安特卫普港的建设工程，接着他就想办法，经人介绍，见到了理查德·埃奇沃斯。