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电话是受到电报发明的启示而发明的。但从1837年塞缪尔·莫尔斯发明电报机至1876年发明电话，几乎经历了40多年的时间。
电报发明后，由于它传速快，很快就受到了各国的重视，但是电报需要事先拟稿，有的还要翻电服本译成电码，然后把文字的或数码的电报稿交电报局，由报务员按次序拍发出去。如果等回电，就要在对方收到电报后，按照同样的程序，即先拟好回电稿，有的要译成电码然后再送当地电报局发回电，一次往返需要很长时间。因而人们对电报还不满足，如果能有一种通信工具当时就能交换意见该有多好！
电报发明后，很多人想发明电话。他们想既然电报能用电流的通和断来传送电报的信号，能不能用电流通断的原理来传送人说话的声音呢？这种想法在当时的技术条件下，是不可能实现的，因此许多发明家的试验都失败了。
约在1860年，德国有一位发明家名叫莱斯第一次成功地用电流传送了一段旋律，虽然不是人的说话声，但这已经是一项了不起的发明了，他为他发明的这个装置起了个名字，叫做“telephone”，这个名字就成了后来电话的名字，一直沿用至今。
电话的发明者亚历山大·格雷厄姆·贝尔（1847～1922），1847年3月3日生于苏格兰的爱丁堡。他的父亲和祖父都是从事聋哑人教育工作的，贝尔从小就受到熏陶，对声学和语言学产生了兴趣，长大后在爱丁堡大学和伦敦大学学习，对人类说话的生理学颇有研究。1873年成为波士顿大学的声音生理学教授。但是他开始研究的项目并不是电话，而是多路电报机。
1873年6月2日下午，贝尔和他的助手托马斯·华生两人分别在两个房间里联合试验他们的电报机。华生房间里的电报机上一个簧片被粘在磁铁上了，当华生拉开这块簧片时，贝尔发现他这边房间里电报机上的簧片自己颤了起来，并发出了声音。这一发现使这位善于思索的学者发生了兴趣，产生了新的构想。他想，人说话的声音是一种空气振动，如果对着一块薄铁膜片说话，会使膜片颤动，如果在膜片的后面放一块电磁铁，膜片振动会改变与电磁铁的距离，使电磁铁的磁力线发生变化，电磁铁线圈中就会感应出相应的变化电流。这电流顺着电线传送到对方同样装置的电磁铁线圈中，就会使电磁铁的磁力线发生变化，吸动它前面膜片，从而发出声音。他把这个想法告诉了华生。华生，这位电气工程师很同意他的看法，于是开始研制。1875年6月3日终于制成了“电话机”，这种电话只能传递单音，还不能传送人的完整的话。但他们已经对获得的初步成果感到十分高兴。之后，他们又经过反复试验和改进，终于取得突破性进展，他们遂于1876年2月 14日向美国专利局提出专利申请。 1876年3月7日，专利局批准了贝尔的专利权，确定了他们的发明。1876年3月10日，贝尔和华生分别在两个房间里联合试验他们的电话机时，华生第一次听到了贝尔发送的一句完整的话：“华生，请到这儿来，我需要你！”这是人类有史以来用电话传送的第一句完整的话。
最初发明的电话机十分简单，这种电话机只能向一个方向传话。后来经历了许多人的研究和改进，才逐渐完善起来。
这种最早的电话，尽管使用起来不大方便，但能及时地传送人的话，比打电报还是方便得多。电话发明的当年，贝尔和华生就借用电报的线路进行了相距几十公里的通话试验，证明了电话的可用性。第二年，即1877年，波士顿出现了试验性的电话局，首次架设了电话专用的路线，当年利用电话给《波士顿环球报》发送新闻消息，开创了公众使用电话的新时代。
1878年1月28日，在美国的新哈芬城建成了世界上第一个商用电话局。用户最初只有21户，仅两年（到1880年）美国的电话就达到了60 873部。世界各国也纷纷开办了电话业务。
值得一提的是，与贝尔同一时期有一位发明家名叫伊立夏·葛雷，他也发明了一种电话。恰好贝尔在专利局申请专利的同一天，葛雷也去申请，但他比贝尔晚了几小时，专利权已归给了贝尔。他发明的发话器与贝尔的发话器不同，他是在薄铁膜片的背后装一个电极，使电极伸到一种电解液里，人对着膜片说话时，震动膜片而带动电极在电解液中颤动，电极浸在电解液中的深度发生变化，从而产生与声音振动相应的变化电流。这种发话器使用也十分不便。所以才引出了后来的许多发明家对电话的不断改进和完善，例如爱迪生等，促进了电话业的发展。