蒸汽機(jī)的原理就是用加熱的方式將水燒開(kāi)而產(chǎn)生蒸汽，用蒸汽推動(dòng)活塞，活塞又推動(dòng)連桿帶動(dòng)軸承做循環(huán)往復(fù)的運(yùn)動(dòng)，從而讓整臺(tái)機(jī)器做功。
水沸騰后水蒸氣膨脹對(duì)物體做功，自身內(nèi)能減小溫度降低。水蒸氣液化成微小水滴，形成白霧，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
蒸汽機(jī)：相對(duì)內(nèi)燃機(jī)講屬于“外燃機(jī)”。由鍋爐與汽缸、活塞 連桿機(jī)構(gòu)、配汽機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，燃料加熱鍋爐（燃料在汽缸外燃燒，叫“外燃機(jī)”），將水燒開(kāi)，產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過(guò)配汽機(jī)構(gòu)進(jìn)入汽缸，推動(dòng)活塞做往復(fù)運(yùn)
用酒精燈對(duì)燒瓶加熱，使水沸騰，蒸汽便把注射器的活塞向上推起。當(dāng)達(dá)到一定高度時(shí)，打開(kāi)夾子使蒸汽從橡皮管放出，這時(shí)活塞又落下來(lái)。這樣重復(fù)操作，可觀察活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，演示蒸汽機(jī)的簡(jiǎn)單工作原理。
蒸汽機(jī)不是瓦特發(fā)明的，他只是解決了前人發(fā)明的蒸汽機(jī)的缺點(diǎn)而已。
世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)是由古希臘數(shù)學(xué)家亞歷山大港的希羅（Hero of Alexandria）于1世紀(jì)發(fā)明的汽轉(zhuǎn)球（Aeolipile），不過(guò)它只不過(guò)是一個(gè)玩具而已。 約1679年法國(guó)物理學(xué)家丹尼斯·巴本在觀察蒸汽逃離他的高壓鍋后制造了第一臺(tái)蒸汽機(jī)的工作模型。約與此同時(shí)薩繆爾·莫蘭也提出了蒸汽機(jī) 1698年托馬斯·塞維利、1712年托馬斯·紐科門(mén)和1769年詹姆斯·瓦特制造了早期的工業(yè)蒸汽機(jī)，他們對(duì)蒸汽機(jī)的發(fā)展都做出了自己的貢獻(xiàn)。1807年羅伯特·富爾頓第一個(gè)成功地用蒸汽機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)輪船。瓦特并不是蒸汽機(jī)的發(fā)明者，在他之前，早就出現(xiàn)了蒸汽機(jī)，即紐科門(mén)蒸汽機(jī)，但它的耗煤量大、效率低。瓦特運(yùn)用科學(xué)理論，逐漸發(fā)現(xiàn)了這種蒸汽機(jī)的毛病所在。從1765年到1790年，他進(jìn)行了一系列發(fā)明，比如分離式冷凝器、汽缸外設(shè)置絕熱層、用油潤(rùn)滑活塞、行星式齒輪、平行運(yùn)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)、離心式調(diào)速器、節(jié)氣閥、壓力計(jì)等等，使蒸汽機(jī)的效率提高到原來(lái)紐科門(mén)機(jī)的3倍多，最終發(fā)明出了現(xiàn)代意義上的蒸汽機(jī)。