Faraday, o maior experimentalista em electricidade e magnetismo do século XIX e um dos maiores físicos experimentais de todos os tempos, trabalhou dentro e fora durante 10 anos tentando provar que um íman poderia induzir electricidade. Em 1831 ele finalmente conseguiu usar duas bobinas de fio enrolado em volta de lados opostos de um anel de ferro macio (Figura 7). A primeira bobina foi ligada a uma bateria; quando uma corrente passou através da bobina, o anel de ferro ficou magnetizado. Um fio da segunda bobina foi estendido para uma agulha de bússola a um metro de distância, suficientemente longe para que não fosse afetado diretamente por nenhuma corrente no primeiro circuito. Quando o primeiro circuito foi ligado, Faraday observou uma deflexão momentânea da agulha da bússola e seu retorno imediato à posição original. Quando a corrente primária foi desligada, ocorreu uma deflexão semelhante da agulha da bússola, mas na direção oposta. Com base nesta observação em outras experiências, Faraday mostrou que as mudanças no campo magnético ao redor da primeira bobina são responsáveis pela indução da corrente na segunda bobina. Ele também demonstrou que uma corrente elétrica pode ser induzida movendo um ímã, ligando e desligando um eletroímã e até mesmo movendo um fio elétrico no campo magnético da Terra. Em poucos meses, Faraday construiu o primeiro, embora primitivo, gerador elétrico.
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Henry tinha descoberto a indução elétrica de forma bastante independente em 1830, mas os seus resultados só foram publicados depois de ter recebido notícias do trabalho de Faraday em 1831, nem ele desenvolveu a descoberta tão completamente como Faraday. Em seu trabalho de julho de 1832, Henry relatou e interpretou corretamente a auto-indução. Ele tinha produzido grandes arcos elétricos a partir de um longo condutor helicoidal quando ele foi desconectado de uma bateria. Quando ele abriu o circuito, a rápida diminuição da corrente tinha causado uma grande voltagem entre o terminal da bateria e o fio. Como o fio condutor foi puxado para longe da bateria, a corrente continuou a fluir por um curto período de tempo na forma de um arco brilhante entre o terminal da bateria e o fio.
Faraday’s thinking was permeated by the concept of electric and magnetic lines of force. Ele visualizou que ímãs, cargas elétricas e correntes elétricas produzem linhas de força. Quando ele colocou uma fina carta coberta com limalhas de ferro em um ímã, ele podia ver as limalhas formando correntes de uma extremidade do ímã para a outra. Ele acreditava que essas linhas mostravam as direções das forças e que a corrente elétrica teria as mesmas linhas de força. A tensão que elas constroem explica a atração e a repulsão dos ímãs e das cargas elétricas. Faraday tinha visualizado curvas magnéticas já em 1831, enquanto trabalhava em suas experiências de indução; ele escreveu em suas notas: “Por curvas magnéticas quero dizer linhas de forças magnéticas que seriam retratadas por limalhas de ferro”. Faraday se opôs à idéia predominante de que a indução ocorria “à distância”; em vez disso, ele sustentou que a indução ocorre ao longo de linhas curvas de força por causa da ação de partículas contíguas. Mais tarde ele explicou que a eletricidade e o magnetismo são transmitidos através de um meio que é o local dos “campos” elétricos ou magnéticos, que tornam todas as substâncias magnéticas até certo ponto.
Faraday não foi o único pesquisador que lançou as bases para uma síntese entre eletricidade, magnetismo e outras áreas da física. No continente europeu, principalmente na Alemanha, os cientistas estavam fazendo conexões matemáticas entre eletricidade, magnetismo e ótica. O trabalho dos físicos Franz Ernst Neumann, Wilhelm Eduard Weber e H.F.E. Lenz pertence a este período. Ao mesmo tempo, Helmholtz e os físicos ingleses William Thomson (mais tarde Lord Kelvin) e James Prescott Joule estavam clarificando a relação entre a eletricidade e outras formas de energia. Joule investigou a relação quantitativa entre correntes eléctricas e calor durante a década de 1840 e formulou a teoria dos efeitos de aquecimento que acompanham o fluxo de electricidade nos condutores. Helmholtz, Thomson, Henry, Gustav Kirchhoff e Sir George Gabriel Stokes também ampliaram a teoria da condução e propagação dos efeitos elétricos em condutores. Em 1856 Weber e seu colega alemão, Rudolf Kohlrausch, determinaram a relação de unidades elétricas e magnéticas e descobriram que ela tem as mesmas dimensões da luz e que é quase exatamente igual à sua velocidade. Em 1857 Kirchhoff usou esta descoberta para demonstrar que as perturbações eléctricas propagam-se num fio altamente condutivo com a velocidade da luz.