從公元17世紀至19世紀初期，歐洲列強和諸侯一直處於敵對狀態，時常爆發衝突。在此期間，《維亞納條約》（1815年）及其各種補充，逐漸替代了《威斯特伐利亞條約》（1649年）及其不斷變化的補充和修正條款；那些漂洋過海的船隻，將歐洲的文化傳播至世界各地；人類的知識不斷增長，在歐洲國家或歐化的國家裡，人類對世界的認識也越來越清楚。不過，這種知識的進步與政治生活是沒有聯繫的。
公元17世紀到18世紀，這種知識的進步既沒有對政治產生任何直接的、明顯的影響，也沒有對民眾的思想產生太大的刺激。這些進步直到公元19世紀下半期才逐漸顯現出來，並且主要是在那些繁榮的具有獨立精神的小世界裡默默發展起來的。如果沒有英國人所謂的「有產紳士」，那麼科學方法就不會在希臘開始，其在歐洲的復興也就無從談起了。在這時，雖然學院促進了哲學與科學思想的發展，但它所起到的作用卻不是最主要的。事實上，進行各項研究最主要的是得到資助，而資助的研究往往具有一定的局限性和保守性，對發明的促進和支持作用不大，除非它受到某種獨立精神的鼓舞。
我們知道，公元1662年時倫敦皇家學會的成立以及倫敦皇家學會為實現培根的《新大西洋島》的夢想而付出的努力。至公元18世紀時，在物理方面，人們已經能夠很清楚地解釋有關物質與運動的一般概念了；數學方面取得了極大的進展；望遠鏡、顯微鏡等光學設備的應用已經取得了良好的進展；自然史的分類也獲得了更新發展；解剖學的研究越來越受到關注。人們開始進行偉大的地質學研究工作——對岩石記錄進行闡釋，地質學的設想首先是由亞里士多德提出的，後來列奧納多·達·芬奇還做過測試。
對於冶金技術的發展而言，物理學的進步對其影響甚大。物理學的進步，改進了冶金技術，大規模製造原鐵與其他原料也變成了可能，從而也促進了某些實用性的發明的發展。新的各個種類的機器不斷湧現，最終引發了聲勢浩大的工業革命。
公元1804年，瓦特改良的蒸汽機終於得到了有效運用，特里維西克將蒸汽機運用到火車製造中，終於打造了世界上第一台火車頭。公元1825年，第一條鐵路建成並開始通車，該鐵路就位於達林頓和斯托科頓之間。後來，斯蒂芬森製造的「火箭」號車頭，能夠拖著重達13噸的車廂，以每小時44英里的速度在鐵路上飛快地跑著。公元1830年之後，鐵路建設迅速發展。等到了19世紀中期時，鐵路網路已經遍及歐洲各國。
長久以來始終跟人類的生活息息相關的路上運輸，在速度上突然有了極大的提高。當初拿破崙在俄羅斯慘遭失利後，用了整整312個小時，才從維爾紐斯附近逃回巴黎，行程大約為1400英里。拿破崙用盡了一切便利手段，每小時平均也只能前進5英里。如果這段旅程換由一個普通的旅行者來完成，恐怕此人花費雙倍的時間也無法走完這段路。這個速度和公元前1世紀羅馬與高盧之間的旅行最快速度大致相當。而此時，速度卻得到了巨大的提升，鐵路可以將任何普通旅客的這段旅程的速度縮短至48小時之內。這就是說，鐵路將歐洲各主要城市之間的旅行時間縮短了90%，將以前一個政府所管轄的地區擴大了10倍。當然，這種理論上的預測，還需要等歐洲人去實現。在歐洲，跑馬與公路時代所劃分的國界線還在；而在美洲，鐵路所引起的變化效果十分明顯。對於正打算西擴的美利堅合眾國而言，鐵路極大地幫了他們的忙——不管邊境有多遙遠，利用鐵路，人們便能穿越大陸直抵華盛頓。鐵路的出現，使得這個地域遼闊的美利堅合眾國能更好地保持統一。
輪船問世的時間稍早於蒸汽機。公元1802年，在克萊德運河的福斯灣上，一艘名為「夏洛特·鄧達斯」號的輪船已經航行了。公元1807年，美國人富爾頓駕著他的「克萊蒙」號輪船往來於紐約以北的哈得孫河上，這艘船上裝配著英國的發動機。第一艘航行於海上的輪船是由美國人製造的，名為「鳳凰」號，從紐約（霍波肯）開往費城。第一艘橫渡大西洋的蒸汽（還要用帆）輪船「薩灣納」號（1819年），還是美國人製造的。以上提到的這些都是明輪船，這種船不適合在波濤洶湧的大海上遠洋，因為它的輪槳極易被破壞，而輪槳一旦破損，船隻便無法前進了。螺旋槳輪船出現得較晚，人們是在克服了重重苦難之後，才使得它能夠應用於實際之中。輪船發展到公元19世紀中葉，其載重量終於可以超過帆船了，海上的運輸業於是迅速發展起來，人們終於可以大致推算出到港的時間了。以前，人們想要橫渡大西洋，需要花上幾個星期甚至幾個月的時間，而且極為危險。而此時，船速提高了，時間大大縮減了。到了公元1910年時，最快的船隻僅需要5天就能走完這段路程，而且還可以預報抵達的大約鐘點。
當陸海蒸汽運輸得到快速發展的時候，瓦提、加爾瓦尼與法拉第等人也展開了對電現象的研究工作，他們的研究為人類的生活提供了極大的便利。公元1835年，電報誕生；而公元1851年第一條海底電纜在英國與法蘭西之間鋪設成功。在短短几年內，電報體系就已經遍布世界各個文明國度。此前，信息只能從一處傳向另一處，依次遞送；而現在，信息幾乎是在同一個時間被送到世界各個角落。
在公元19世紀中葉人們的思維中，火車、電報等這一類的東西就已經被視為驚人的發明了，然而它們其實只是人類偉大發明中最早一批的引人注目但又粗陋的成果。如果用舊眼光來看待這一時期的知識與技術的發展情況的話，顯然這一時期是一個飛速發展的代，而且達到一種非凡的程度，範圍也廣闊了許多。這種情況在起初時並不太明顯，但是當人類對各種材料的掌握能力上升時，它便顯得越來越重要了。公元18世紀中葉以前，人們所需要的鐵一直是用木炭從鐵礦石中提煉出來，製成小塊，然後再用鐵鎚捶打成人類所需要的形狀。鐵是工匠們所掌握的材料，而鐵的質量和工藝在很大程度上往往取決於工匠的經驗和技巧。公元16世紀，人們所能處理的鐵塊最大不過兩三噸而已，所以大炮的體積也有一個固定的限制。公元18世紀，鼓風爐問世，隨著焦炭的應用越來越廣泛，鼓風爐也不斷得到改進。公元18世紀，軋制的鐵板（1728年）、鐵杆和鐵條（1783年）相繼出現了。至公元1838年，奈斯密斯發明了氣錘。
在古代，由於冶金技術太差，所以人們根本無法使用蒸汽的力量。在軋制鐵板出現之前，且不說是蒸汽機的發展受限，就是最原始的抽水機都沒有辦法發展。在我們現在看來，早期的機器不過是一堆粗笨的鐵疙瘩，但那已經是當時最高水平的冶金技術的產物了。至公元1856年，貝西默發明了轉爐冶煉法；公元1864年，平爐冶煉法問世——這就使得鋼與各種鐵可以用前所未有的方法與規模進行冶煉、精鍊和鑄造。現在，我們終於可以看到，就好像在鍋里翻滾的牛奶一樣，一噸又一噸的白熱鋼水也在熔爐里沸騰翻滾著。僅從成果上考慮的話，在所有的人類實用技術中，最成功的當屬能夠自由製造巨型鋼鐵並且能控制鋼、鐵的成分和品質。早期的發動機和鐵路，只是冶金技術的最初試用。不久，鋼鐵船舶、鋼鐵橋樑、新式的鋼筋大建築便相繼誕生了。直到這時，人們才發現原來修的那些鐵路顯得有些窄了，假如當初能將軌道設計得再寬一些，那麼人們的旅行必將更加舒服。
公元19世紀以前，船隻的裝載量沒有超過2000噸的，而現在到處都可以見到載重量為50000噸的巨型輪船。對於這種「體積」上的進步，一些人往往忍不住冷嘲熱諷，然而這卻剛好暴露了這些人的淺薄。與這些人想像的不一樣，這些巨型或鋼鐵結構等建築並非過去小型的船隻或建築的放大，其實兩者是性質完全不同的東西。與過去那些靠工匠的經驗和技術而被製造出來的產品不一樣，這些新事物，它們更加堅固、更加精巧、材料更優良耐用，是經過設計師以精細和複雜的計算設計出來的。以前，人們在造船或是房屋時，材料往往佔據支配地位，人們只能屈從於材料。現在，建造這些輪船和房子的材料都被「馴服」了，人們可以根據自己的意願對其進行改造。我們不妨想想看，從礦井與礦山中開採出來的煤、鐵和沙子，在經過絞、鍛、熔、鑄之後，最終被建成由鋼鐵和玻璃組成的擁有細長塔尖的壯麗輝煌的建築物，以600英尺的高度巍峨地矗立在繁華的都市裡。
以上我們所提到的鋼鐵冶金技術的進步和成果，只不過是人類在冶金方面所取得的進步中的一個例子而已。事實上，關於銅、錫以及其他很多金屬，例如19世紀前人們還不認識的鋁和鎳等，也有著類似的認識過程。機械革命的主要成就，就是這種強大且還會越來越強的控制各種物質的能力，即對各種玻璃、岩石、石膏、染料和紡織品的控制能力。然而，即使這樣，人們仍只處於收穫的開始階段。人們有了力量，但還必須學習