轻工业特别是棉纺织工业是英国工业革命首先开始革新的部门。因为轻工业所要的资本少，资金周转快速，获利更加快捷。而棉纺织业是轻工业当中的一个新兴工业部门，没有旧传统和旧习惯的束缚，没有对产品的各种限制，比较容易采用新技术。
18世纪以前，英国的棉织品质地低劣，竞争不过印度的棉织品。英国只有在棉纺织业采用新技术才能在国际市场上同印度的产品竞争。正是这个商品竞争的需要，才推动了一系列新发明。
1733年，兰开夏的钟表匠约翰·凯伊发明了飞梭。原来织工织布，手掷梭子于经纬线之间，现在脚踏踏板，带动飞梭往返飞动，提高工效一倍。飞梭的使用造成了纺纱和织布之间的不平衡，一个织工往往需要6—8个纺工供给棉纱，长期发生纱荒。改进纺纱技术，成了推动棉纺织业发展的瓶颈。
1763年，织布工格里夫斯偶然踢翻了他女儿珍妮的纺车，轮子带动那根锭子飞快地旋转，格里夫斯突获灵感，把几个锭子同时竖起来纺纱效率定会大大提高。经过试验，格里夫斯发明了竖锭式多锭纺纱机“珍妮机”，并于1770年登记专利。珍妮机是由手工工具变为机器的典型。手纺车只纺一根纱，珍妮机由一人操作，可纺六七根纱，后经改良，可纺12根纱，提高工效15倍。1788年全国有珍妮机2万台，每台最多有80个纱锭。珍妮机结构简单，体积小，成本低，便于在分散的手工工场中广泛使用。珍妮机的推广，降低了棉纱生产费用，提高了产量，但它仍需人工操作，所纺的纱粗细不均，容易断，仅能用作纬线，不能大量生产棉布。
1768年发明了水力纺纱机。这部机器是由钟表匠凯伊在木匠海斯协助下制造的。理发师阿克莱特在1769年取得了该项发明的专利权。1771年，他在克隆福德开办了第一个水力棉纺纱厂，短期内就雇用了600多名工人，其中大部分是儿童。这是建立近代机器大工厂的开端。水力纺纱机纺出来的纱，比珍妮机结实，但太粗。1779年，童工出身的塞缪尔·克隆普顿综合珍妮机和水力纺纱机的优点，发明了被称为“骡机”的精纺机，能纺出精细而又结实的棉纱。骡机经过改进，成为自动棉纺纱机，可以带动300～400个纱锭，极大地提高了劳动生产率。1800年，英国有骡机纺纱厂600家。
织机
纺纱机的发明和应用，造成了纺纱和织布之间新的不平衡，织布跟不上纺纱，迫切要求革新织布机。1785年，牧师卡特莱特在木工、锻工的帮助下，发明了自动织布机，功效提高40倍。
棉纺织业是第一个实现机械化的行业。除棉纺织机以外，还出现了与之配套的净棉机、梳棉机、漂白机、整染机，组成了复杂的机器系列。棉纺织业是在工业革命中起带头作用的行业，它推动了煤炭工业、钢铁工业的发展，加速了蒸汽机的研制。
纺织机都是工具机，它们需要强大的动力来推动，人力是不能胜任的。利用风力，太不稳定，往往无法控制；使用畜力，如马，费用昂贵，往往不听使唤，所以，当时主要使用水力。但是，水力要有足够的落差，因而工厂必须建筑在有急流的乡间，而不能建筑在交通方便的城市；流水不能随意增加，枯水季节不能补充，受到季节的限制。发明一种不受地理条件限制的动力成了工业发展的迫切需要，詹姆士·瓦特完成了这个任务。
詹姆士·瓦特（1736—1819年）是格拉斯哥大学的机械修理工。他刻苦学习，掌握了法文、德文和意大利文，读过许多著名物理学家、化学家的著作。他吸收前人的研究成果，加以改进，在1769年试制成功单向蒸汽机，1782年造出双向蒸汽机，使之可以做旋转动作。1784年4月，瓦特在取得专利的说明书中，把自己的蒸汽机说成是大工业普遍适用的发动机。瓦特的蒸汽机解决了大工业发展所必需的动力问题，推动工业革命向纵深发展。炼铁厂用它来开动鼓风机，为高炉提供风力，煤矿用它来排除矿井积水，纺织行业用它来作为动力。1785年用于棉纺厂，1789年用于织布厂，1793年用于毛纺厂。1800年，英国全国已有蒸汽机321台，总功率5210马力，1825年增至1．5万台，总功率达37．5万马力。(www.xing528.com)
棉纺织机，特别是蒸汽机的发明和使用，推动了其他工业部门的技术变革。
18世纪90年代，毛纺织业开始使用机器。麻纺织业使用机器较晚，1810年法国人日拉试验机器纺麻成功。英国人稍加改善后，予以推广。在轻工业的其他部门，如造纸、印刷等行业也逐渐使用机器进行生产。
蒸汽机的使用，使英国丰富的煤铁矿藏有了价值，煤炭和钢铁工业成了英国近代工业的支柱。
冶铁业是英国古老的工业部门之一，一向用木炭熔解铁矿石。后来，森林砍伐殆尽，木炭产量减少，生铁产量相应下降，不得不从瑞典、俄国、德国输入生铁。1735年，亚伯罕·德尔比父子发明用焦煤混合生石灰炼铁的方法。
1761年，约翰·斯密顿发明了带有气筒的鼓风机，德尔比父子的焦炭炼铁法被广泛采用。使用鼓风机后，炉温升高，减少了杂质，降低了耗煤量，效益提高，产量增加一倍多。18世纪80年代，科特试验成功“搅炼”法，提高了锻铁效率，降低了生产成本。
在采煤业中，除已采用蒸汽抽水机外，还发明了凿井机、安全灯、曳运机，使煤炭产量成倍增长。
机器大工业的发展，要求革新交通工具，以便迅速运输它所生产的大量产品，供应大量的原料和燃料。1759年开凿了布黎纪瓦特公爵运河把煤运到曼彻斯特。这项工程完工后，曼彻斯特的煤价跌落了一半。到1830年左右，基本形成了全国水路运输网。仅英格兰就有3540千米运河和2897千米可通航的河流。1807年美国人富尔顿发明汽船。1811年英国仿造成功，开始在内河和沿海使用。1819年，第一艘轮船横渡大西洋，海上交通出现了新面貌。
陆路交通工具也发生了深刻的变革。1765年用铁轨代替木轨，用于运输煤炭。1788年约克郡最早架设铁桥。1814年，矿工的儿子斯蒂芬逊制成第一台可供实用的蒸汽机车。1825年建设从斯托克顿到达林顿的第一条铁路。1830年在曼彻斯特至利物浦铁路线上正式使用蒸汽机车。到19世纪40年代，英国主要铁路干线已经基本建成，铁路里程从1825年的42千米增至1844年的3597千米。
在工业革命初期，机器以木材为原料，用手工制造。18世纪末年，开始使用汽锤和简单的车床制造金属部件。后来又发明了各种锻压设备和金属加工机床，逐渐用机器制造机器。机器制造业的机械化，标志着工业革命的完成。
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