第二次技術革命始於19世紀70年代，主要標誌是發電機和電信的發明，主體部分是電力技術、運輸技術、和電信技術。
1820年丹麥物理學家奧斯特發現了電流的磁效應，為電動機的發明提供了理論依據；1831年英國科學家法拉第發現了電磁感應定律，為發電機提供了理論基礎，預示著人類利用電力的新時代即將來臨。十九世紀60年代，英國物理學家麥克斯韋在綜合前人工作的基礎上，建立了統一的電磁理論——電動力學。這些自然科學發展，為第二次技術革命奠定了科學理論基礎。
1866年，德國人西門子以電磁鐵製成了實用的發電機，為電氣工程的大發展開闢了廣闊天地。資本主義生產上的需要，對科學、技術的發展起著有力的推動作用。1875年前後，電動機開始用於工業生產，從而改變了動力裝置和生產過程。到80年代，解決了遠距離輸電問題，使工業生產擺脫了地方條件的限制。19世紀末，美國建立了大功率的發電廠，使電的運用更為普遍。到1904年前後，二極體和三極體相繼誕生，這樣，在有線電報、電話的基礎上，又增添了無線電通訊工具。不久建立了廣播電臺，普及了收音機。
十九世紀電信技術，尤其是無線電傳送和接收技術的發明和應用，為二十世紀的電子技術起到了鋪墊作用。電力技術被應用於電鍍，還有照明。十九世紀50年代，電弧燈已在公共場所使用。1878年，美國發明家愛迪生髮明瞭白熾燈泡，使電光源進入到每家每戶。
與電力技術同時發展起來的內燃機技術，也是第二次技術革命的重要內容。1876年，德國奧托研製成功第一臺實用的煤氣四衝程往復活塞式內燃機，1892年，狄塞爾發明了結構更簡單、燃料更經濟的柴油內燃機。內燃機因具有效率高、重量輕、體積小等優點，而且它在某些方面的優越性甚至超過了電機，因而迅速得到了普及和推廣。
此外，英國科學家焦耳發現了電流透過導體產生熱量的現象，進而發明了焦耳定律，隨後在1847年，他又發現了著名的被恩格斯譽為19世紀三大發現的能量守恆與轉換定律；德國科學家倫琴發現了放射現象，並在1895年揭開了x射線的神秘面紗。在生物學方面，19世紀30年代末，德國科學家施萊登和施旺，在總結前人成果的基礎之上，建立了細胞學說；在化學方面，俄國科學家門捷列夫在1868年發現了化學元素週期率，奠定了無機化學的基礎，在1870年的三、四十年裡有機化學也得以創立。這些自然科學的大發展和一系列突破性的成果，很快地被廣泛地應用於工業生產，最終導致了一次新的更加偉大的技術革命的發生。
從此，人類歷史就跨進了以電用於照明、動力、通訊和生產的“電氣時代”，社會生產又產生一次巨大的飛躍。與第一次技術革命中的蒸汽機相比，電能可以集中生產，分散使用，便於傳輸和分配，更易於轉化為光能、機械能、化學能等多種形式。
第二次技術革命提供了比蒸汽機更為強大、更為方便的動力，促進了資本主義社會生產力的大發展，創造力比蒸汽時代高得多的勞動生產率，使自由資本主義進入到壟斷階段。第二次技術革命對社會各個領域都帶來了深遠的影響，基於電力技術的各種電器的出現，不僅改變著社會的生產方式，而且改變著人們生活方式。第二次技術革命改變了人們的自然觀念，使人們認識自然和改造自然的能力大為提高，為現代科學技術的產生和發展準備了必要的物質技術條件，並進一步推動了科學、技術以及研究機構的發展和壯大。（李志民，責任編輯邵鶴楠，圖片源自網路）
