1769年瓦特发明了蒸汽机，使人类掌握了动力机器，因而在世界范围内出现了工业革命。首先在矿山运输方面废除了马拉矿车，换上了极简陋的蒸汽车，在轨道上往返运输矿石。
英国人乔治·史蒂文森就是出生在这样的蒸汽机时代。他自幼家贫，没有读过书，14岁就在煤矿当矿工，每天与蒸汽机打交道。使他逐渐地熟悉了蒸汽机的构造和性能。他勤奋好学，为了摘掉文盲帽子，18岁开始参加英国维拉蒙特塔茵一所煤矿子弟夜校的学习，掌握了必要的数理化知识。接下来，他阅读了大量的科技书籍。1812年开始，他把主要精力用在了研制蒸汽机车上。他改革了矿山用的极简陋的蒸汽车。他动脑筋把机车体积改小了，牵引力提高了。但是蒸汽机汽缸排气的噪声非常大，遭到了周围人的抗议。史蒂文森接受了大家的批评建议，细心地琢磨着办法要解决这个问题。一天，他终于想出了主意。他用导气管把喷出的废蒸气引到了烟筒里，这样做既减少了噪声，又能加快炉内的空气循环，使煤的燃烧更旺了，从而增加了机车的牵引力，是一举两得。史蒂文森把这个发明用于改进自己设计的机车上，使蒸汽车更加完善了。
1825年9月27日经过英政府批准，史蒂文森驾驶着他发明的“旅行1号”蒸汽机车，牵引30节车厢，运载旅客600多人，还有煤和其他物质。只听汽笛一声长鸣，火车慢慢地开动起来了，像一条巨龙行驶在“煤都”达森顿至海港斯托敦之间的一条铁路上。为了保证沿途安全，英国政府还派人骑马举旗，在火车前引路。几小时后，史蒂文森驾驶着火车胜利到达了终点站。等候在那里的人们用热烈的掌声和欢呼声迎接着他。这是世界上第一台运载旅客在铁路上行驶的蒸汽机车。
1829年英国政府在利物浦和曼彻斯特之间铺设一条新铁路，为了挑选最好的蒸汽机车，决定进行一次比赛。当时有三台披红挂绿的蒸汽机车参加比赛。结果是史蒂文森发明的“火箭”号机车，拉着13吨货物，以每小时24公里的速度首先跑完100公里，赢得比赛第一名。由于史蒂文森发明蒸汽机车，有杰出贡献，被人们称为“火车之父”。