瓦特出生在一個機械工匠世家，從小就接觸了很多有關機械的知識，並對這些知識進行了深入研究。瓦特長大後，從事機械修理工作，並在這一行顯示出了過人的才能。

1756年，瓦特來到格拉斯哥大學當一名儀器修理工。在工作中，他接觸到很多以蒸汽作為動力的機械，大大開闊了自己的眼界，並對蒸汽機產生了極大的興趣。

一天，一所學校讓瓦特修理一臺紐可門蒸汽機。之前瓦特從來沒接觸過這種機器，但他不怕困難，毅然接下了這份工作。

在修理的過程中，他認真研究蒸汽機的結構和工作原理，並發現了紐可門蒸汽機存在的一些問題：由於汽缸時冷時熱，蒸汽的利用率很低，而且活塞的活動時斷時續，速度比較慢，很容易漏氣。瓦特在修好紐可門蒸汽機之後，便經常思考如何改進現有的蒸汽機。

一天，正在散步的瓦特想：蒸汽的利用率不高，是因為氣缸內的溫度無法保持一致。那為什麼不能設計一個裝置，來保證汽缸裡的溫度恆定呢？

回家後，瓦特畫了很多設計圖，終於研製出了新的蒸汽機。這種蒸汽機大大提高了蒸汽的利用率，節省了燃料。瓦特並不滿足於自己取得的成就，他不斷改進其他零配件，使蒸汽機的工作效率大大提高。1874年，瓦特發明的蒸汽機問世了，並引起了世人的關注。這種節省燃料、效能良好的蒸汽機得到一致好評，並被逐漸推廣開來。

瓦特是世人公認的蒸汽機的發明者，蒸汽機推動了工業的發展和整個人類文明的進步。人們為了紀念他，把功率的單位定為“瓦特”。