François Caron, l’un des principaux théoriciens français de la révolution industrielle, en définit les manifestations :
"une modification radicale des modes de production et de consommation, le développement de nouvelles industries, et l’accélération de la productivité et de la croissance. Plusieurs acteurs sont mobilisés : producteurs, entrepreneurs, scientifiques, et bien sûr, les consommateurs, sans lesquels de telles dynamiques n’auraient guère de raison d’être."

De 1800 à 1914, il identifie deux périodes :

1830-1860

Cette période se caractérise par une évolution majeure des sources d’énergie : c’est en effet l’âge d’or du charbon et de la vapeur. Le charbon est connu depuis longtemps et fait l’objet d’une utilisation intensive à partir du XVIIe siècle. La machine à vapeur est inventée au XVIIIe siècle en Grande-Bretagne, grâce aux travaux de Thomas Newcomen (1712), améliorés par l’Ecossais James Watt (1769). L’inventeur britannique Richard Trevithick (1771-1833) met au point la première locomotive à vapeur en 1804, mais il faudra attendre plusieurs années pour que les réseaux de chemins de fer voient le jour.

Cette première période est caractérisée par :

• le développement de l’industrie textile et métallurgique
• la concentration de la production dans d’imposants complexes - manufactures, usines - au détriment des petits ateliers artisanaux
• un développement urbain sans précédent, couplé à un boom démographique
• la constitution d’une vaste classe sociale ouvrière, dont les aspirations à de meilleures conditions de vie vont scander le XIXe siècle.

1886-1914

Une nouvelle dynamique s’amorce avec l’avènement de l’électricité et du pétrole.

L’énergie électrique fait l’objet de très nombreuses recherches et innovations. Parmi les plus emblématiques, on peut citer l’invention de la pile par l’italien Alessandro Volta (1799), le premier moteur électrique industrialisable par l’américain Thomas Davenport (1834), la dynamo par l’allemand Ernst Wermer von Siemens (1866) ou encore la lampe électrique à incandescence par Thomas Edison (1879).

Les années 1890 sont ainsi témoins de la démocratisation de l’électricité, qui pénètre progressivement dans les foyers, améliorant l’éclairage mais aussi et pour la première fois, en contribuant à la mécanisation des tâches ménagères. Cette évolution s’inscrit dans ce que Caron appelle « la naissance de l’économie domestique », née d’une triple aspiration : l’hygiène, la réduction de la pénibilité du travail et la libération des femmes. L’électricité pénètre également dans les usines, où elle joue de plus en plus le rôle de source d’énergie pour faire fonctionner les machines.

La deuxième source d’énergie est le pétrole. Là encore, il s’agit d’un composé connu depuis très longtemps, notamment par le biais d’un de ses dérivés, le bitume. L’industrie pétrolière ne naît véritablement qu’en 1854, date à laquelle deux Américains, George Bissell et Jonathan Elvereth fondent la Pennsylvania Rock Oil Company. Leur but est de faire commerce de pétrole comme source d’éclairage, « huile médicinale », ou toute autre propriété qu’il pourrait avoir, sans vraiment en mesurer l’étendue néanmoins.

C’est pourquoi ils font appel au chimiste Benjamin Silliman Jr. pour évaluer la faisabilité de leur projet. Ce dernier repère deux usages potentiels : l’éclairage et la lubrification.

Les recherches sur le moteur à explosion se développent au même moment : le premier moteur à essence est breveté par Benz et Daimler en 1885, tandis que le moteur Diesel voit le jour en 1892. Ces modèles finissent par l’emporter sur leurs cousins à vapeur ou électriques au début du XXe siècle. Le pétrole, de plus en plus recherché, profite ainsi du boom de l’industrie des transports.

Pour finir, la dernière caractéristique de cette révolution industrielle réside dans la vague d’innovations qui parcourt l’Europe est les Etats-Unis au cours des deux dernières décennies du XIXe siècle. C’est à ce moment que la recherche commence à s’institutionnaliser, et à s’intégrer à de grandes entreprises, notamment dans le domaine de la chimie. Les industriels prennent conscience du potentiel de tels laboratoires pour leurs affaires et en recherchent désormais des applications commerciales.