Vynalezl mikrofon a zkonstruoval prvni pouzitelny telefon (1876) a gramofon (s A. C. Bellem a S. Tairotem, 1883). Bell pracoval jako ucitel a o telefony se zacal zajimat na zakladni skole. Jde o zakladatele americkeho koncernu Bell Telephone. Dne 14. unora 1876 nezavisle na sobe prihlasili American Elisha Gray a ze Skotska pochazejici fyziolog Alexander Bell sve patenty na novy telefon. Gray vynalezl svuj pristroj uz roce 1874. Jeho mikrofon byl podobny mikrofonu Johanna Philippa Reise, ale byl zlepsen podle principu kapalinoveho mikrofonu Anglicana Jeatese. Ve sluchatku pouzil Gray elektromagneticky prohybanou membranu. Bell pouzil membranu jak v mikrofonu, tak i sluchatku. Membrana kmitala v blizkosti civky navinute na ocelovem magnetu. Toto usporadani bylo nejen jednoduche, ale take nepotrebovalo baterii ani na prijimaci, ani na vysilaci strane.
Nicmene indukcni mikrofon byl malo citlivy a byl proto nahrazen uhlikovym odporovym mikrofonem, ktery se bez podstatnych zmen uzival do konce minuleho stoleti. Jak se on sam zminil, jeho prvni pokusy byly neuspesne. Teprve po dlouhych experimentech nasel membranu ve spravnych parametrech, takze se ocekavany efekt dostavil. Dne 2. cervna 1875 se mu poprve podarilo elektricky prenest ton.
O devet mesicu pozdeji udelal technicka zlepseni, ktera nebyla zahrnuta do patentove prihlasky a ktera umoznovala prenos lidske reci. Dne 10. brezna 1876 uslysel jeho pomocnik v laboratori prvni vetu prenesenou jeho telefonem: „Pane Watsone, prijdte sem, potrebuji vas.“ Pres technicke uspechy zustal jeho telefon zpocatku nepovsimnut. Jako komunikacni prostredek si ho nikdo neumel predstavit. Ani na svetove vystave roku 1876 ve Filadelfii nevzbuzovalo instalovane zarizeni zprvu zadnou zvlastni pozornost.
Teprve kdyz ho objevil brazilsky cisar a venoval mu svoji vladarskou pozornost, rozpomenulo se vedeni vystavy na jeho exponat a udelilo mu zlatou medaili. Byl tak motivovan k dalsimu rozvoji telefonu. Zacal experimentovat s dalkovym spojenim a 8. rijna uskutecnil rozhovor na vzdalenost 3200 metru mezi Bostonem a Cambridge. Svuj telefon nabidl americke a britske vlade. Britsky postovni urad odpovedel, ze Americane snad takovou vec potrebuji, ale Anglicane predavaji zpravy pomoci malych chlapcu, kteri prenaseji listy mezi adresaty.
Dne 9. cervence nasledujiciho roku zalozil spolecne s Watsonem, G. Hubbardem a Sandersem firmu Bell Telephone Company, Gardina D. Hubbard Trustee v Bostonu a zahajil vyrobu telefonnich pristroju ve velkem. Tato spolecnost telefonni pristroje neprodavala, jen je pronajimala. Od roku 1878 se spolecnost jmenovala Bell Telephone Company. Po zahrnuti Grayovych patentovych prav presla 28. unora 1885 v American Telephone and Telegraph Company v New Yorku. Jejim cilem bylo provozovat telefonni spojeni po cele Severni Americe. Puvodne mel kazdy telefonni pristroj svou baterii, pozdeji bylo reseno centralni napajeni telefonnich pristroju z telefonni ustredny.
Na jeho pocest je pojmenovana technicka jednotka decibel, ostrov Grahama Bella a Belluv ostrov v arktickem souostrovi Zeme Frantiska Josefa.
Citat
„Nedokazu rict, co je to za silu, vime jen, ze existuje.“