순수 과학에서의 그의 첫 번째 발견은 1883 에 나타났다. 전등을 테스트할 때, 그는 그가 에디슨 효과라고 부르는 현상을 관찰했다. 즉, 불이 켜진 전구에서 전하가 공간을 통해 열등사에서 냉판에 이르는 것을 관찰했다. 에디슨은 1884 에서 이 발견을 위해 특허를 신청했지만 더 이상 연구하지 않았다. 인근 과학자들은 에디슨 효과를 이용하여 전자공업, 특히 무선전신과 텔레비전을 발전시켰다.