המצאותיו הרבות של אדיסון נחקרו ושוכללו במוסד אותו הוא הקים – מעבדת המחקר מונלו פארק , אשר מוקמה בניו ג'רזי בעיר שנקראת היום על שמו - אדיסון. זו הייתה הפעם הראשונה שהוקם מוסד אשר מטרתו המוצהרת היא ייצור חידושים טכנולוגיים ושיפורם באופן קבוע.
למרות שהחידושים עליהם זכה אדיסון בפטנט לא היו ייחודיים, אדיסון הראה יכולות מיוחדות ברישום פטנטים והבסה של המתחרים על ידי שיווק טוב יותר.רבות מהמצאותיו של אדיסון נזדמנו לו בשעה שחיפש דבר אחר לגמרי. יכולתו להפוך המצאה למשהו שונה בתכלית - המצאה שמקורה בגלגול רעיונות, לא בברק של השראה - הולידה את הפונוגרף ובנוסף את הנורה החשמלית הנחשבת למרכזית מבין המצאותיו .
האירופים פיתחו את נורת הקשת, אך אלה היו נורות גדולות , שלא התאימו לשימוש רגיל. הזרם החשמלי המדלג בין קצותיהם של שני מוטות פחם הפיק אדים רעילים מן הנורות הפתוחות. אם התפוצצה נורה אחת, היה כבה כל הקו, כי מפסק אחד שלט במעגל כולו. אדיסון ידע שכדי להביא את החשמל לביתו של כל אדם ואדם יש צורך בסיב זוהר אחד, בלי להבה, בתוך נורה קטנה וסגורה. הוא החליט להתקין את נורות הליבון שלו כך שיהיה אפשר להדליק ולכבות כל אחת מהן בנפרד.
אף על פי שלא היה לו שמץ של מושג כיצד הוא עתיד לעשות זאת, אדיסון הכריז בביטחון עצמי עילאי כי התשובה תהיה בידו בתוך שישה שבועות. אדיסון העביד את עצמו ואת אנשיו עשרים שעות ביממה, אבל הפתרון נמצא רק כעבור שנה. הם ניסו עשרות חומרים שונים כסלילי ליבון, לרבות זהב, ניקל, חוטי דייגים וסיבי קוקוס.
בסתיו 1879 גילה אדיסון כי חוט כותנה מפוחם יכול להישאר מלובן לאורך זמן רצוף של שלוש-עשרה וחצי שעות בלי להינתק.
המונים באו לצפות בנורה של אדיסון, והתפעלו מאורה הצח לעומת העששיות שקדמו לה והיוו אמצעי ההארה המקובל ביותר. הנורה עבדה על שפופרת ריקה מאוויר שבתוכה חוט פחם לוהט, וסוד הצלחתה של ההמצאה היה שבנורה לא נמצא חמצן שביכולתו לשרוף את חוט הפחם עם הדלקת הנורה.
למרות זאת, אדיסון לא המציא את נורת הלהט החשמלית. מספר מעצבים כבר החלו לפתח אותה. אדיסון לקח את העיצובים הקיימים ודחק בעובדיו לייצר נורה חשמלית הנדלקת לזמן ממושך יותר. ואכן, הם הצליחו לעשות זאת ב-1879 וכך אדיסון הפך את הנורות למוצר צריכה המוני.
