工业进步不仅仅依赖于几位伟大的发明家。虽然他们的智慧无疑起到了推动作用，但更为重要的是那个时代产生的一系列有利因素的结合。在强烈需求的刺激下，发明家很少会作出创新。许多基础原理在工业化数世纪前就已经被人所知，但由于缺乏驱动力，它们没有被应用到实际生产中。例如，蒸汽动力的使用在古埃及时期就已知晓，并且得到了一些应用，比如开启庙宇的大门。不过，在英国，当需要从矿井抽水和转动新机械的轮子时，一种新的能量来源变得紧迫。这导致了一连串发明和改进，最终发展出了适合大规模生产的蒸汽机。

这种由需求引导的创新模式在棉纺织业的发展中尤其显著。棉纺织业首先实现了机械化，因为英国民众对最初从印度进口的棉布日益喜爱，事实上，对棉制品使用极为普遍，因此老旧毛纺行业试图通过禁运棉布或棉制品来保护自己。但这并未禁止制造这些产品，这给当地工人创造了一个独特机会。当时的问题是如何加速纺丝和编织以满足巨大的、受保护国内市场需求。那时候所用的工具基本与罗马人相同，只有约翰·凯尔提出的飞梭——一种能够加快纬线穿过经线速度的小型弹跳装置——提供了一点不同之处。但只有飞梭是不够，更重要的是人们开始一场协调一致的地运动员促进生产效率。

1754年，“技艺、制造业及商业奖励会”成立，该会向已确定成果提供金钱、奖章等回报。例如，他们为1760年的某台纺丝机提供了奖金，并解释道：“制造者发现，即使是在夏季，由于收割庄稼而忙碌的人手不足，也非常困难。”这些有利条件促成了多项发明，使得到1830年时完全实现了机械化。

新兴技术中，有理查德·阿克莱特（1769）以及詹姆斯·哈格里夫斯（177O）的多轴纺丝机和塞缪尔·克朗普顿（1779）的走锭纺丝机值得特别提及。这三种设备分别解决了细节问题，如水力传递带来的结实性，以及单个人可以同时处理多少根线的问题，最后达到了高效利用资源。此外，还有一种名为“骡子”（Mule）的走锭纺丝机结合了水力传递带来的结实性和多轴传递带来的效率。

随着时间推移，这些新型设备迅速提高了产量远超过人类的手工操作能力。在此背景下，一位名叫埃德蒙·卡特赖特牧师取得了一种最初由马驱动，然后后来改用蒸汽驱动的一种初级织布机专利权。他最严重缺点经过20年的改良后得到修正。而到19世纪20年代，这样的织布机基本替代了手工织物制作。

正如针对紡绢方面发明相应改变导致对编织方面进一步探索一样，一次工业中的发明往往促使其他产业进行相应变化。新的紡绢技术增加对于力量需求，这份力量比传统风车或者牲畜更多更可靠。1702年左右，托马斯·涅科曼设计并建造第一台原始蒸气泵，而1783年詹姆斯瓦特开始改善涅科曼设计，使之更加经济有效，为当时成本昂贵但功能强大的模型筹措资金的事务伙伴关系。他的事业证明极其成功；到1800年，他基本专利权期满结束那一年，他研制出的500余台博尔顿-瓦特式蒸气泵已经投入使用，其中38%用于抽水，其余用于各种旋转式工作包括铸铁炉面粉厂等诸如此类的地方。此刻，我们看到一个巨大的能源革命正在发生，它不再依赖于动物劳役、风力或水力，而是以热能作为推动力的媒介；因此，它结束人类长久以来对这些自然力量依赖这一局面，并打开了解封锁在地球内部深处燃料宝库即石油和天然气的大门，从而开启现代社会经济与军事影响直接取决于获得能源数量的一个时代。在这个意义上，可以说19世纪欧洲世界霸主地位建立起来主要基于它拥有蒸汽机这一关键技术支持。如果我们追溯一下历史，我们将发现：这并不只是关于科学知识累积，或政治权威掌控，或经济资本积累，而是关于那些让每个角落都充满活力的科技变革，是关于那些让人类生活方式根本性的改变成为可能的事物—这是我们今天世界景观的一个不可忽视部分。

为了支持这些快速增长中的采矿活动及其相关冶金工程，大量铁矿石需要挖掘出来。一开始铁矿石放在木炭填充的小熔炉中熔炼。一旦森林耗尽，那么采集者不得不寻求煤炭作为替代材料。这就是1709年亚伯拉罕达比发现煤可以变成焦炭，就像木头一样那样有效便宜的时候。不久之后，达比儿子开发出一种由风箱驱动的大型鼓风炉，以降低钢铁成本至可行范围内。

到18世纪末期，由亨利科蒂爵士提出的一项重要改进——除去生铁杂质法，使得生铁质量大幅提升，从而减少生铁破裂风险。

随着采煤技术不断完善，不同地区之间运输货物也越来越便捷。这一过程中的关键一步是在1761年的构建巴里河运河连接曼彻斯特与沃思里的两座煤矿。这条7英里的河流使得货物价格下降至之前的一半，其效果简直令人震惊。此后的几个十几二十载里，此举激发出整个国家建设运河网络计划，再次展示该国领导者的远见卓识。

与此同时，一股筑路浪潮席卷全国，让道路系统全面更新升级。一群领先筑路工程师，如约翰梅塔卡夫、托马斯泰尔福德以及约翰麦考迪—史密斯，不断开发铺设硬质表面的道路方法，使它们能够承受全年的交通压力。大规模公路修建项目逐渐形成，而且夜间旅行变得安全可行，从而缩短旅途时间，比如伦敦至爱丁堡航程曾需14天，现在只需44小时完成。

然后铁路出现，将公路和海上的交通挑战打破，同时又迎来了高速移动时代，每小时速度翻倍甚至翻三倍。而这样一次又一次地重大变革，是怎样塑造现代社会？