เชื่อกันว่าการใช้หลอดไฟครั้งแรกโดยชาวอเมริกัน เฮนรี เกิ๊บเบลส์ นักประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือโทมัส อัลวา เอดิสัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันอย่างไม่ต้องสงสัย ซึ่งประสบความสำเร็จในการพัฒนาหลอดไฟต้นแบบเมื่อวันที่ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2422
ในระหว่างการพัฒนาของเขา โทมัส อัลวา เอดิสัน ได้วิเคราะห์โคมไฟแก๊สและโคมไฟอาร์กในยุคนั้นอย่างรอบคอบ จุดมุ่งหมายหลักของเขาคือการหาวัสดุทนความร้อน-ที่สามารถให้ความร้อนถึงอุณหภูมิร้อนสีขาว-ด้วยกระแสไฟฟ้า ซึ่งเปล่งแสงเรืองแสงได้โดยไม่แตกหักหรือละลาย เขาสะดุดกับการค้นพบว่าด้ายฝ้ายถูกเผาจนกลายเป็นเถ้าในอากาศทันที ในขณะที่ด้ายฝ้ายคาร์บอนที่ใส่ในหลอดแก้วที่ผ่านการบำบัดแล้วจะเปล่งแสงเจิดจ้าออกมา น่าเสียดายที่แสงนั้นกินเวลาเพียงไม่กี่นาทีก่อนที่จะจางหายไป เขาละทิ้งการทดลองนี้โดยไม่ได้ตั้งใจ และลองใช้วัสดุทนความร้อนที่แตกต่างกัน 1,600 ชนิด-แทน ซึ่งรวมถึงซีเซียม นิกเกิล แพลตตินัม (แพลตตินัม) และแพลตตินัม-โลหะผสมอิริเดียม แต่ประสบความสำเร็จอย่างจำกัด
โทมัส อัลวา เอดิสัน กลับมาศึกษาวิจัยเรื่องคาร์บอนอีกครั้ง ในเดือนตุลาคมนั้น เขาทดลองกับแท่งคาร์บอนเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.15 เซนติเมตร ยาว 20-เซนติเมตร- ซึ่งทนความร้อนได้นาน 5.5 ชั่วโมง เขายังคงปรับปรุงวิธีการทำให้เป็นคาร์บอนและกระบวนการสกัดก๊าซต่อไป
เมื่อวันที่ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2422 เขาใช้ด้ายฝ้ายคาร์บอนไนซ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.025-เซนติเมตร- เป็นเส้นใย แสงที่ได้นั้นสว่างและคงที่ โดยปล่อยพลังเทียน 4 ดวงเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง สองชั่วโมง และต่อๆ ไป รวมเป็น 45 ชั่วโมง หลังจากทำงานหนักกว่าหนึ่งปีและการทดลองนับพันครั้ง ในที่สุดแสงไฟฟ้าที่รอคอยมานานก็ถือกำเนิดขึ้น
ในเดือนตุลาคมของปีเดียวกัน หลังจากที่ Thomas Alva Edison เปลี่ยนมาใช้กระดาษแข็งคาร์บอน ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของหลอดไฟได้อย่างมาก ผู้ผลิตก็กระตือรือร้นที่จะนำมันเข้าสู่การผลิต ในวันส่งท้ายปีเก่าปี 1880 ผู้คน 3,000 คนออกมาเดินบนถนนในนิวยอร์กเพื่อเป็นสักขีพยานในสิ่งประดิษฐ์ใหม่นี้ ความสำเร็จไม่ได้หยุดโธมัส อัลวา เอดิสัน ปีต่อมาเขาได้สร้างโคมไฟใยไผ่ที่สามารถเผาไหม้ได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 1,200 ชั่วโมง จนกระทั่งถึงปี 1904 เมื่อชาวออสเตรียประดิษฐ์โคมไฟไส้หลอดทังสเตน ซึ่งมีพลังมากกว่าหลอดไส้ไม้ไผ่ถึงสามเท่า จึงได้นำโคมไฟแบบเดิมมาแทนที่ หลอดไส้ทังสเตนมีการใช้งานมาตั้งแต่ปี 1907
ก่อนที่จะมีการประดิษฐ์หลอดไฟ การให้แสงสว่างแก่สถานที่หลังพระอาทิตย์ตกดินถือเป็นงานที่ยากและอันตราย มีการใช้เทียนหรือคบเพลิง แม้ว่าตะเกียงน้ำมันยังเป็นที่ยอมรับ แต่ก็มักจะทิ้งเขม่าไว้
ในช่วงกลางศตวรรษที่ 18 วิทยาศาสตร์ไฟฟ้าเริ่มได้รับความนิยมอย่างมาก และนักประดิษฐ์ทุกแห่งต่างต่างต่างต่างต่างต่างต่างต่างเรียกร้องอุปกรณ์ไฟส่องสว่างภายในบ้านที่ใช้งานได้จริง Swann นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ และ Edison นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน ประดิษฐ์หลอดไฟขึ้นในปี พ.ศ. 2440 หลอดไฟสมัยใหม่มีลักษณะเหมือนกับหลอดไฟดั้งเดิมของ Edison โดยมีส่วนประกอบเพิ่มเติมเพียงไม่กี่ชิ้น
โดยทั่วไปถือว่าหลอดไฟไฟฟ้าถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยชาวอเมริกัน โทมัส เอดิสัน อย่างไรก็ตาม เมื่อมองอย่างใกล้ชิดเผยให้เห็นว่า Henry Goebbels ชาวอเมริกันอีกคนหนึ่งได้ประดิษฐ์หลอดไฟที่เชื่อถือได้เมื่อหลายสิบปีก่อนเอดิสัน โดยใช้หลักการและวัสดุเดียวกัน คนอื่นๆ อีกหลายคนมีส่วนสำคัญในการประดิษฐ์หลอดไฟฟ้าก่อนเอดิสัน
ในปี 1801 David นักเคมีชาวอังกฤษสร้างแสงโดยการส่งกระแสไฟฟ้าผ่านเส้นใยแพลตตินัม
ในปี ค.ศ. 1810 เดวีประดิษฐ์เทียนไฟฟ้าซึ่งใช้ส่วนโค้งระหว่างแท่งคาร์บอนสองแท่งเพื่อให้แสงสว่าง
ในปี ค.ศ. 1854 Henry Goebbels ใช้เส้นใยไม้ไผ่ที่อัดคาร์บอนวางไว้ใต้ขวดแก้วสุญญากาศ และส่งกระแสไฟฟ้าผ่านเพื่อสร้างแสงสว่าง ปัจจุบันสิ่งประดิษฐ์ของเขาถือเป็นหลอดไส้ที่ใช้งานได้จริงชิ้นแรก หลอดไฟทดลองของเขาใช้งานได้นาน 400 ชั่วโมง แต่เขาไม่ได้ยื่นขอสิทธิบัตรสำหรับการออกแบบของเขาในทันที
ในปี ค.ศ. 1850 โจเซฟ วิลสัน สวอน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ เริ่มค้นคว้าเกี่ยวกับแสงไฟฟ้า ในปี พ.ศ. 2421 โจเซฟ วิลสัน สวอน ได้รับสิทธิบัตรของอังกฤษสำหรับหลอดไฟที่ใช้เส้นใยคาร์บอนภายใต้สุญญากาศ เขาเริ่มก่อตั้งบริษัทในสหราชอาณาจักรและติดตั้งไฟไฟฟ้าในบ้าน
ในปี พ.ศ. 2417 ช่างไฟฟ้าชาวแคนาดาสองคนได้ยื่นขอสิทธิบัตรหลอดไฟไฟฟ้า พวกเขาเติมไนโตรเจนลงในหลอดแก้วโดยใช้แท่งคาร์บอนเพื่อสร้างแสง อย่างไรก็ตาม พวกเขาขาดทรัพยากรทางการเงินเพื่อพัฒนาสิ่งประดิษฐ์ต่อไปและขายสิทธิบัตรให้กับโทมัส เอดิสันในปี พ.ศ. 2418
ในปี พ.ศ. 2422 เอดิสันเปลี่ยนมาใช้หลอดไส้คาร์บอน โดยสามารถรักษาไว้ได้นานถึง 13 ชั่วโมง
ในปี ค.ศ. 1880 หลอดไส้ไม้ไผ่แบบคาร์บอไนซ์ของ Edison สามารถใช้งานได้ถึง 1,200 ชั่วโมงในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม Swan ฟ้อง Edison ในสหราชอาณาจักรในข้อหาละเมิดสิทธิบัตรและชนะคดี บริษัทไฟฟ้าแสงสว่างในอังกฤษของเอดิสันถูกบังคับให้ยอมรับสวอนเป็นหุ้นส่วน อย่างไรก็ตาม ต่อมา Swan ได้ขายผลประโยชน์และสิทธิบัตรของเขาให้กับ Edison ในภายหลัง สิทธิบัตรของเอดิสันก็ถูกท้าทายในสหรัฐอเมริกาเช่นกัน สำนักงานสิทธิบัตรสหรัฐฯ ตัดสินว่าสิ่งประดิษฐ์ของเขาไม่ถูกต้องเนื่องจากการละเมิดสิทธิบัตรครั้งก่อน หลังจากต่อสู้ทางกฎหมายมานานหลายปี ในที่สุด Edison ก็ได้รับสิทธิบัตรสำหรับหลอดไส้ใยคาร์บอน
ในปี 1906 บริษัท General Electric ได้คิดค้นวิธีการผลิตเส้นใยทังสเตนสำหรับหลอดไฟฟ้า วิธีนี้ช่วยแก้ปัญหาการผลิตไส้หลอดทังสเตนราคาไม่แพงได้ในที่สุด และหลอดไฟไส้หลอดทังสเตนยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน
ในปี 1910 Cooley Hall ในสหรัฐอเมริกาได้คิดค้นหลอดไฟไส้หลอดทังสเตน โดยใช้ทังสเตนเป็นไส้หลอด
ในปี 1913 Lanmire ในสหรัฐอเมริกาได้ประดิษฐ์หลอดไฟไส้ทังสเตนที่เติมแก๊ส-โดยการเติมแก๊สลงในหลอดแก้วเพื่อป้องกันการระเหย
ในปี 1925 Tachibana Fuwa แห่งประเทศญี่ปุ่นได้ประดิษฐ์หลอดไฟภายในแบบฝ้า
ในปี 1932 จุนอิจิ มิอุระแห่งญี่ปุ่นได้ประดิษฐ์หลอดไฟไส้หลอดทังสเตนเกลียวคู่-
การใช้หลอดไฟทำให้โลกมีสีสันและตื่นตามากขึ้น