纽科门蒸汽机
18世纪中期，英国工程师詹姆斯·瓦特经过大量实验，发现纽科门蒸汽机效率低的原因是由于活塞每推动一次，气缸里的蒸汽都要先冷凝，然后再加热进行下一次推动，从而使得蒸汽80%的热量都耗费在维持气缸的温度上面。瓦特改进了纽科门的蒸汽机，增加了对蒸汽压力的调节装置，提高了效率。这一改进对工业革命起到了重要的推动作用，使得纺纱、纺织等行业能够实现大规模的机械化生产。蒸汽机在工业革命时期发挥了巨大的作用。它被广泛应用于矿山、铁路、船舶和工厂等领域，推动了工业生产的大规模发展。
瓦特蒸汽机
19世纪后期，法国工程师戴维·泽米塔和英国工程师查尔斯·帕森斯分别发明了高压蒸汽机和蒸汽涡轮，使蒸汽机的效率进一步提高。相较于原由詹姆斯·瓦特发明的单级往复式蒸汽机，涡轮蒸汽机大幅改善了热效率，更接近热力学中理想的可逆过程，并能提供更大的功率，至今它几乎完全取代了往复式蒸汽机。
涡轮蒸汽机
20世纪初，内燃机的发明逐渐替代了大量的蒸汽机应用领域，成为主要的机械动力装置。尽管如此，但蒸汽机仍然是能源获取领域的主要装置。
在燃煤和天然气发电站，蒸汽机仍被用于推动发电机以产生电力。蒸汽通过加热水生成高压蒸汽，然后使用蒸汽轮机转动发电机产生电能。在核能发电厂，其通过核裂变或核聚变反应来产生能量，并将其转化为热能。然后使用蒸汽机来将热能转换为机械能，最终驱动发电机生成电力。
核能发电厂
一些大型船舶，特别是航空母舰、巡洋舰和军舰，仍然使用蒸汽动力。蒸汽通过锅炉产生，并通过蒸汽涡轮推动船舶前进。此外，蒸汽机仍然在一些特定的工业设备中使用，如大型压力机、砂浆和水泥工厂的离心机、纸浆和造纸工厂的干燥机等。
