他想，如果讓蒸汽能夠從兩端進(jìn)入和排出，就可以讓蒸汽既能推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)又能推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，那么，他的效率就可以提高一倍。1782年，瓦特根據(jù)這一設(shè)想，試制出了一種帶有雙向裝置的新汽缸，由此瓦特獲得了他的第三項(xiàng)專利。把原來(lái)的單向汽缸裝置改裝成雙向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽變?yōu)楦邏赫羝?，這是瓦特在改進(jìn)紐可門蒸汽機(jī)的過程中的第三次飛躍。通過這三次技術(shù)飛躍，紐可門蒸汽機(jī)完全演變?yōu)榱送咛卣羝麢C(jī)。

由于瓦特把蒸汽機(jī)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)變成為連續(xù)而均勻的圓周運(yùn)動(dòng)，從而可以經(jīng)過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)一切機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，成為能普遍用于工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)的“萬(wàn)能動(dòng)力機(jī)”。這種高效率的蒸汽機(jī)很快取代了舊式的蒸汽機(jī)，被各工業(yè)部門迅速采用。從此，動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)機(jī)和工作機(jī)組成了機(jī)器生產(chǎn)系統(tǒng)，成為產(chǎn)業(yè)近代化的核心。

到19世紀(jì)30年代，蒸汽機(jī)廣泛應(yīng)用到紡織、冶金、采煤、交通等部門去，很快引起了一場(chǎng)技術(shù)革命。美國(guó)人富爾頓發(fā)明了用瓦特蒸汽機(jī)作動(dòng)力的輪船，英國(guó)人史蒂芬遜發(fā)明了用瓦特蒸汽機(jī)作動(dòng)力的火車。