Parcialmente sordo, no se sabe a ciencia cierta si fue a consecuencia de la escarlatina padecida en la infancia, ya que en sus propias palabras fue a causa de que un empleado del ferrocarril lo tomó por las orejas al tratar de subirlo a un vagón de un tren en movimiento. Pasó su edad escolar calificado como mal estudiante, siendo formado por su madre al ser rechazado en la escuela.
Tenía gran afición a la lectura. Enseguida comenzó a probar diferentes experimentos basándose en lo que leía en los libros de Ciencia.
Comenzó a trabajar a los 14 años vendiendo periódicos y caramelos en el tren. Tras salvar de morir a un niño en las vías del tren, el agradecido padre de la criatura (telegrafista de la estación) le enseñó telegrafía, trabajando como telegrafista durante la Guerra Civil Estadounidense.
Se trasladó a Boston, donde patentó su primer invento ,en 1868, para el registro mecánico de votos, con la idea de agilizar los trámites legislativos. Pero no tuvo mucho éxito.
En 1869, en Nueva York, consiguió un empleo de condiciones muy ventajosas tras solventar una grave avería en un indicador telegráfico que señalaba los precios del oro en la Bolsa.
Aunque se le atribuye la invención de la lámpara incandescente en realidad sólo fue perfeccionada por él, quien, tras muchos intentos consiguió un filamento que alcanzara la incandescencia sin fundirse. Este filamento no era de metal, sino de bambú carbonizado. Así, el 21 de octubre de 1879, consiguió que su primera bombilla, luciera durante 48 horas ininterrumpidas.
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