早在公元1世纪的时候，古希腊数学家希罗发明了第一台蒸汽机，当时他发明的机器叫做汽转球，但是这个机器并没有实际应用的作用，它只是一个摆设。1679年，法国著名物理学家尼斯·巴本在观察逃离高压锅的蒸汽的过程中后，制造出了第一台蒸汽机的工作模型，这个模型已经能够完成一些基本的工作了。差不多与他同一时期的萨缪尔·莫兰也提出了蒸汽机的概念。托马斯·塞维利在1698年的时候以及托马斯·纽科门在1712年的时候先后制造了早期的工业蒸汽机，这些蒸汽机的制造，都比瓦特更早。
确切地说，瓦特是蒸汽机的改良者。在他之前，纽科门蒸汽机已经在大量使用，但是瓦特发现这种蒸汽机有很多缺点，于是瓦特进行了一系列的改良，改进了这些不足，使得蒸汽机效率比原先的纽科门蒸汽机提高了3倍多，这才形成了现代意义上的蒸汽机。