ทั้งสองประสบความสำเร็จในการประดิษฐ์โทรศัพท์ในปี ค.ศ.1876 โดยการใช้เส้นลวดโยงจากห้องหนึ่งไปยังอีกห้องหนึ่ง
ส่วนปลายทั้งสองข้างจะเป็นหูฟัง ซึ่งภายในประกอบไปด้วยแท่งแม่เหล็กพันด้วยทองแดง ต่อจากนั้นจะเป็นแผ่นเหล็กบาง ๆ เพื่อ
พูดใส่กระบอกนี้จะเกิดการสั่นสะเทือน ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในขดลวด แต่ผลการทดลองในครั้งแรกยังไม่ประสบความสำเร็จ
เพราะไม่สามารถเข้าใจในคำพูดที่ส่งมาทางโทรศัพท์ได้ แต่ก็ประสบความสำเร็จในการส่งเสียง ต่อมาอีก 8 เดือน ทั้งสองได้
ปรับปรุงโทรศัพท์ให้ดีขึ้น คำพูดแรกที่ใช้ในการส่งข้อความทางโทรศัพท์ครั้งนี้ คือ "คุณวัตสันมานี้หน่อย ผมต้องการคุณ"
การที่เบลล์พูดเช่นนี้ก็เพราะเขาได้ทำกรดแบตเตอรี่หกรดเสื้อ เขาเรียกวัตสันจากห้องหนึ่ง วัตสันได้ยินคำพูดของเบลล์ได้อย่าง
ชัดเจน

        ในเดือนมิถุนายน ค.ศ.1876 เบลล์ได้นำโทรศัพท์เข้าประกวดสิ่งประดิษฐ์ใหม่ที่เมืองฟิลลาเดลเฟีย (Philadelphia) และ
ได้รับรางวัลสิ่งประดิษฐ์ยอดเยี่ยมในครั้งนี้ด้วย ในช่วงแรกไม่มีกรรมการคนใดให้ความสนใจในสิ่งประดิษฐ์ของเบลล์เลย แม้ว่า
เบลล์จะพยายามอธิบายถึงประโยชน์ของโทรศัพท์ แต่เบลล์ก็ยังโชคดีอยู่มาก เมื่อมีกรรมการท่านหนึ่งชื่อ โดม ปริโด รู้จักและนับถือ
เบลล์ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านเสียง และครูสอนคนหูพิการ และเมื่อปริโดได้ทดลองเอาหูแนบตรงหูฟัง ซึ่งเมื่อเขาได้ยินเสียงคนพูด
ออกมาจากหูฟัง เขารู้สึกตื่นเต้นมากพร้อมกับอุทานออกมาด้วยเสียงอันดัง จนกรรมการที่อยู่บริเวณนั้นเดินเข้ามาดู เมื่อทุกคนทดลอง
เอาหูแนบกับหูฟัง และได้ยินเสียงคนพูดออกมา ต่างก็ตื่นเต้นและประหลาดใจมาก

         และในปีเดียวกันเบลล์ได้เปิดบริษัทร่วมกับวัตสันผู้ช่วยของเขา เพื่อดำเนินการติดตั้งสายโทรศัพท์ ในเดือนสิงหาคม ค.ศ.1876
เบลล์ได้ดำเนินการติดตั้งสายโทรศัพท์จากแบรนด์ฟอร์ดถึงออนตาริโอ ประเทศแคนาดา รวมระยะทาง 8 ไมล์ ต่อมาอีก 2 เดือน
เบลล์ได้ติดตั้งโทรศัพท์แบบ 2 ทาง ได้เป็นผลสำเร็จ จากนั้นเขาจึงดำเนินการติดตั้งสายโทรศัพท์จากบอสตันไปยังแมสซาชูเซส
รวมระยะทาง 2 ไมล์ กิจการของเบลล์ประสบความสำเร็จไปได้ด้วยดี จนกระทั่งปี ค.ศ.1876 บริษัทของเบลล์ได้ถูกฟ้องร้องจาก
บริษัท เวสเทิร์น ยูเนียน เทเลกราฟ (Western Union Telegraph Company) ซึ่งเป็นบริษัทที่ดำเนินกิจการเกี่ยวกับโทรเลข
แต่ในที่สุดศาลได้ตัดสินให้เบลล์ชนะคดี เบลล์ได้นำโทรศัพท์ของเขาไปจดทะเบียนสิทธิบัตร และก่อตั้งบริษัทขึ้นอีกครั้งหนึ่ง
โดยใช้ชื่อว่า บริษัท อเมริกันเบลล์ เทเลโฟน (American Bell Telephone Company)

        จากผลงานชิ้นนี้ทำให้เบลล์มีชื่อเสียง และเงินทองมากขึ้น เบลล์ได้บริจาคเงินส่วนหนึ่งในการก่อตั้งสมาคมเพื่อคนหูพิการ ชื่อว่า
American Association to Promote the Teaching of Speech of Deaf นอกจากนี้เขายังให้การสนับสนุนการวิจัย
เกี่ยวกับการบิน ต่อมาในปี ค.ศ.1915 เบลล์ได้รับเชิญไปเปิดผลงานในโอกาสที่ดำเนินการติดตั้งสายโทรศัพท์ข้ามทวีปเป็นครั้งแรก
โดยเบลล์ได้พูดสนทนากับวัตสันในคำพูดเดิม คือ "คุณวัตสันมานี้หน่อย ผมต้องการคุณ"