Faraday, 1800-talets störste experimentalist inom elektricitet och magnetism och en av de största experimentella fysikerna genom tiderna, arbetade i tio år med att försöka bevisa att en magnet kan inducera elektricitet. År 1831 lyckades han äntligen genom att använda två trådspolar som var lindade runt motsatta sidor av en ring av mjukt järn (figur 7). Den första spolen var ansluten till ett batteri; när en ström passerade genom spolen magnetiserades järnringen. En tråd från den andra spolen förlängdes till en kompassnål en meter bort, tillräckligt långt bort så att den inte påverkades direkt av någon ström i den första kretsen. När den första kretsen slogs på observerade Faraday en tillfällig avböjning av kompassnålen och dess omedelbara återgång till sitt ursprungliga läge. När den primära strömmen stängdes av uppstod en liknande avböjning av kompassnålen, men i motsatt riktning. Med utgångspunkt i denna observation i andra experiment visade Faraday att förändringar i magnetfältet runt den första spolen är ansvariga för att inducera strömmen i den andra spolen. Han visade också att en elektrisk ström kan induceras genom att flytta en magnet, genom att sätta på och stänga av en elektromagnet och även genom att flytta en elektrisk tråd i jordens magnetfält. Inom några månader byggde Faraday den första, om än primitiva, elektriska generatorn.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Henry hade upptäckt elektrisk induktion helt självständigt år 1830, men hans resultat publicerades inte förrän efter det att han hade fått nyheten om Faradays arbete från 1831, och han utvecklade inte heller upptäckten lika fullständigt som Faraday. I sin uppsats från juli 1832 rapporterade och tolkade Henry korrekt självinduktion. Han hade producerat stora elektriska bågar från en lång spiralformad ledare när den kopplades bort från ett batteri. När han hade öppnat kretsen hade den snabba minskningen av strömmen orsakat en stor spänning mellan batteripolen och ledningen. När ledningen drogs bort från batteriet fortsatte strömmen att flyta under en kort tid i form av en ljusbåge mellan batteripolen och ledningen.
Faradays tänkande genomsyrades av begreppet elektriska och magnetiska kraftlinjer. Han visualiserade att magneter, elektriska laddningar och elektriska strömmar producerar kraftlinjer. När han placerade ett tunt kort täckt med järnfilspån på en magnet kunde han se hur filspånen bildade kedjor från magnetens ena ände till den andra. Han trodde att dessa linjer visade riktningarna för krafterna och att elektrisk ström skulle ha samma kraftlinjer. Den spänning som de bygger upp förklarar magneters och elektriska laddningars attraktion och repulsion. Faraday hade visualiserat magnetiska kurvor redan 1831 när han arbetade med sina induktionsexperiment; han skrev i sina anteckningar: ”Med magnetiska kurvor menar jag linjer av magnetiska krafter som skulle avbildas av järnfilspån”. Faraday motsatte sig den förhärskande idén att induktion sker ”på avstånd”; i stället hävdade han att induktion sker längs krökta kraftlinjer på grund av verkan av sammanhängande partiklar. Senare förklarade han att elektricitet och magnetism överförs genom ett medium som är platsen för elektriska eller magnetiska ”fält”, vilka gör alla ämnen magnetiska i viss utsträckning.
Faraday var inte den enda forskaren som lade grunden för en syntes mellan elektricitet, magnetism och andra områden inom fysiken. På den europeiska kontinenten, främst i Tyskland, gjorde forskare matematiska kopplingar mellan elektricitet, magnetism och optik. Fysikerna Franz Ernst Neumann, Wilhelm Eduard Weber och H.F.E. Lenz arbetar under denna period. Samtidigt klargjorde Helmholtz och de engelska fysikerna William Thomson (senare Lord Kelvin) och James Prescott Joule förhållandet mellan elektricitet och andra former av energi. Joule undersökte det kvantitativa förhållandet mellan elektriska strömmar och värme under 1840-talet och formulerade teorin om de uppvärmningseffekter som följer med elflödet i ledare. Helmholtz, Thomson, Henry, Gustav Kirchhoff och Sir George Gabriel Stokes utvidgade också teorin om ledning och spridning av elektriska effekter i ledare. År 1856 bestämde Weber och hans tyska kollega Rudolf Kohlrausch förhållandet mellan elektriska och magnetiska enheter och fann att det har samma dimensioner som ljuset och att det är nästan exakt lika stort som dess hastighet. År 1857 använde Kirchhoff detta resultat för att visa att elektriska störningar fortplantar sig på en starkt ledande tråd med ljusets hastighet.