A rádiókommunikáció feltalálását több évtizedes elméleti alapok megalapozása, a rádióhullámok felfedezése és kísérleti vizsgálata, továbbításukkal és észlelésükkel kapcsolatos műszaki és műszaki fejlesztések előzték meg. Ezek a fejlesztések lehetővé tették Guglielmo Marconi számára, hogy a rádióhullámokat vezeték nélküli kommunikációs rendszerré alakítsa.
Az ötlet, hogy az elektromos távíróhoz szükséges vezetékeket ki lehetne küszöbölni, létrehozva egy vezeték nélküli távírót, már a rádióalapú kommunikáció létrejötte előtt is létezett. A feltalálók megpróbáltak elektromos vezetésen, elektromágneses indukción vagy más elméleti elképzeléseken alapuló rendszereket felépíteni. Számos feltaláló/kísérletező találkozott a rádióhullámok jelenségével, mielőtt bebizonyosodott volna a létezése; akkoriban elektromágneses indukciónak írták le.
Az elektromágneses hullámok, köztük a rádióhullámok felfedezése Heinrich Rudolf Hertz által az 1880-as években az elektromosság és a mágnesesség kapcsolatának az 1800-as évek elején megkezdett elméleti fejleménye után következett be. Ez a munka az elektromágneses sugárzás elméletében csúcsosodott ki, amelyet James Clerk Maxwell 1873-ban dolgozott ki, és amelyet Hertz kísérletileg bemutatott. Hertz az elektromágneses hullámokat csekély gyakorlati értékűnek tartotta. Más kísérletezők, mint például Oliver Lodge és Jagadish Chandra Bose, az elektromágneses hullámok fizikai tulajdonságait vizsgálták, és elektromos eszközöket és módszereket fejlesztettek ki az elektromágneses hullámok átvitelének és észlelésének javítására. De láthatóan nem látták az értéket az elektromágneses hullámokon alapuló kommunikációs rendszer kifejlesztésében.
Az 1890-es évek közepén a fizikusok elektromágneses hullámok tanulmányozására használt technikákra építve Guglielmo Marconi kifejlesztette az első készüléket a távolsági rádiókommunikációhoz. 1900. december 23-án a kanadai feltaláló, Reginald A. Fessenden volt az első ember, aki elektromágneses hullámok segítségével küldött hangot (vezeték nélküli telefonálást), amely körülbelül 1,6 kilométeres távolságon keresztül sikeresen továbbított. 1906-ban ő volt az első ember, aki nyilvános vezeték nélküli adást indított.
1910-re ezeket a különféle vezeték nélküli rendszereket „rádiónak” nevezték.
Marconi fiatal kora óta érdeklődött a tudomány és az elektromosság iránt. Az 1890-es évek elején elkezdett dolgozni a „vezeték nélküli távírás” ötletén, vagyis a távíró üzenetek továbbításán vezetékek nélkül. Ez nem volt új ötlet. Számos kutató és feltaláló több mint 50 éve kutatta a vezeték nélküli távíró technológiákat, sőt az elektromos vezetést, elektromágneses indukciót és optikai (fény) jelzést alkalmazó rendszereket is, de egyik sem bizonyult technikailag és kereskedelmileg sikeresnek. Egy viszonylag új fejlemény Heinrich Hertztől származott, aki 1888-ban James Clerk Maxwell munkája alapján bebizonyította, hogy lehet elektromágneses sugárzást előállítani és kimutatni. Akkoriban ezt a sugárzást „hertzi” hullámoknak nevezték, ma pedig rádióhullámoknak nevezik.
A fizikus közösségben nagy volt az érdeklődés a rádióhullámok iránt, de ez az érdeklődés a tudományos jelenség iránt, nem pedig a kommunikációs módszerben rejlő lehetőségek iránt. A fizikusok általában úgy tekintettek a rádióhullámokra, mint a fény egy láthatatlan formájára, amely csak egy látóvonal mentén tudott haladni, és a hatótávolságát a vizuális horizontra korlátozta, mint a vizuális jelzések létező formáit. Hertz 1894-ben bekövetkezett halála miatt megjelentek a korábbi felfedezésekről szóló áttekintések, köztük Oliver Lodge brit fizikus bemutatója a rádióhullámok átviteléről és észleléséről, valamint Augusto Righi egy cikke Hertz munkásságáról. Righi cikke megújította Marconi érdeklődését egy rádióhullámokon alapuló vezeték nélküli távirati rendszer kifejlesztése iránt, ez a kutatási irány, amelyre Marconi szerint más feltalálók úgy tűnik, nem törekedtek.
20 éves korában Marconi rádióhullámokkal kapcsolatos kísérleteket kezdett végezni, és saját berendezéseinek nagy részét az olaszországi Pontecchio-i Villa Griffone-ban építette fel otthonának tetőterében. Marconi Hertz eredeti kísérleteire épített, és Righi javaslatára elkezdett egy koherert, egy korai detektort használni, amely Édouard Branly francia fizikus 1890-es eredményein alapul, és amelyet Lodge kísérleteiben is használtak, és amely megváltoztatta az ellenállást rádióhullámok hatására. 1894 nyarán épített egy elemből, egy koherből és egy elektromos csengőből álló viharriasztót, amely akkor szólalt meg, amikor felvette a villámlás által keltett rádióhullámokat.
Egy késő este, 1894 decemberében Marconi egy rádióadót és -vevőt mutatott be anyjának, egy olyan elrendezést, amely egy padon lévő távírógomb megnyomásával megszólalt egy csengőt a szoba másik oldalán. Apja támogatásával Marconi tovább olvasta a szakirodalmat, és átvette a rádióhullámokkal kísérletező fizikusok ötleteit. Olyan eszközöket fejlesztett ki, mint például hordozható adó- és vevőrendszerek, amelyek nagy távolságokon is működni tudtak, hasznos kommunikációs rendszerré változtatva az alapvetően laboratóriumi kísérletet.
Marconi egy sok komponensből álló funkcionális rendszert dolgozott ki:
- Viszonylag egyszerű oszcillátor vagy szikraképző rádióadó;
- A talaj feletti magasságban felfüggesztett huzal vagy fémlemez;
- Egy koherens vevő, amely Édouard Branly eredeti készülékének módosítása volt, finomításokkal az érzékenység és a megbízhatóság növelése érdekében;
- Távíró kulcs az adó működtetéséhez, és rövid és hosszú impulzusokat küld, amelyek megfelelnek a morze-kód pontjainak és kötőjeleinek;
- A koheer által aktivált távíróregiszter, amely a kapott morze-pontokat és kötőjeleket rögzítette egy tekercs papírszalagra.
1895 nyarán Marconi a szabadba helyezte kísérleteit apja bolognai birtokára. Különböző elrendezésekkel és formájú antennákkal próbálkozott, de még fejlesztésekkel is csak fél mérföldig volt képes jeleket továbbítani, ezt a távolságot Oliver Lodge jósolta meg 1894-ben a rádióhullámok maximális átviteli távolságaként.
Az áttörés 1895 nyarán következett be, amikor Marconi úgy találta, hogy sokkal nagyobb hatótávolság érhető el, miután megemelte antennája magasságát, és a vezetékes távírásban használt technikát kölcsönözve földelte adóját és vevőjét. Ezekkel a fejlesztésekkel a rendszer képes volt jeleket továbbítani 3,2 km-ig és dombokon is. A monopólus antenna csökkentette a hullámok frekvenciáját a Hertz által használt dipólus antennákhoz képest, és függőlegesen polarizált rádióhullámokat sugárzott, amelyek hosszabb távolságra is képesek voltak. Ezen a ponton arra a következtetésre jutott, hogy egy eszköz nagyobb távolságok áthidalására is alkalmassá válhat további támogatással és kutatással, és mind kereskedelmi, mind katonai szempontból értékesnek bizonyulna. Marconi kísérleti berendezése az első műszakilag teljes, kereskedelmileg sikeres rádióátviteli rendszernek bizonyult.
Marconi a Posta és Távirati Minisztériumhoz fordult, majd Maggiorino Ferraris irányítása alatt, elmagyarázta vezeték nélküli távírógépét, és finanszírozást kért, de nem kapott választ.
1896-ban Marconi családbarátjával, Carlo Gardinivel, az Egyesült Államok bolognai konzulátusának tiszteletbeli konzuljával beszélt arról, hogy elhagyja Olaszországot, hogy Nagy-Britanniába menjen. Gardini bevezető levelet írt Olaszország londoni nagykövetének, Annibale Ferrerónak, amelyben elmagyarázta, ki Marconi, és elmagyarázta rendkívüli felfedezéseit. Ferrero nagykövet válaszában azt tanácsolta nekik, hogy csak a szabadalom megszerzése után fedjék fel Marconi eredményeit. Arra is bátorította Marconit, hogy jöjjön Nagy-Britanniába, ahol úgy vélte, könnyebb lesz megtalálni a szükséges forrásokat kísérleteinek gyakorlati felhasználásra való átalakításához. Mivel nem sok érdeklődést és elismerést talált olaszországi munkája iránt, Marconi 1896 elején 21 évesen Londonba utazott, édesanyja kíséretében, hogy támogatást keressen munkájához. Ottléte során Marconi elnyerte William Preece, a General Post Office (GPO) villamossági főmérnöke érdeklődését és támogatását. Ez idő alatt Marconi úgy döntött, hogy szabadalmaztatnia kell rendszerét, amelyet 1896. június 2-án kért, 12039 számú brit szabadalom „Improvements in Transmitting Electrical Impulsus and Signals, and in Apparatus for are” címmel, amely a rádióhullám alapú kommunikációs rendszer első szabadalma lesz.
A teljes specifikációt 1897. március 2-án nyújtották be. Ez volt Marconi eredeti szabadalma a rádióra vonatkozóan, bár különböző más kísérletezők korábbi technikáit használta, és hasonlított a mások (köztük Popov) által bemutatott műszerhez. Ez idő alatt széles körben kutatták a szikraközű vezeték nélküli távírást. 1896 júliusában Marconi feltalálta találmányát és új távírási módszerét Preece, a brit kormány távirati szolgálatának akkori főmérnöke figyelmébe, aki az elmúlt tizenkét évben a vezeték nélküli távírás fejlesztése iránt érdeklődött.
A Marconi Company Ltd.-t Marconi alapította 1897-ben, Wireless Telegraph Trading Signal Company néven. Ugyancsak 1897-ben Marconi létrehozta a rádióállomást Nitonban, az angliai Wight-szigeten. Marconi vezeték nélküli távíróját a Post Office Telegraph hatóságai ellenőrizték; kísérletsorozatot végeztek a Marconi-féle vezeték nélküli távirati rendszerrel a Bristol-csatornában. Az 1897. októberi vezeték nélküli jeleket Salisbury Plainből Bathba küldték, amely 55 km távolságra van. 1900 körül Marconi kidolgozott egy empirikus törvényt, amely szerint egyszerű, azonos magasságú függőleges küldő- és vevőantennák esetén a maximális működő távirati távolság az antenna magasságának négyzetével változott. Ez Marconi törvényeként vált ismertté.
Más kísérleti állomásokat létesítettek Lavernock Pointban, Penarth közelében; a Flat Holmes-on, egy szigeten a csatorna közepén, és Brean Down-nál, egy hegyfokon a somerseti oldalon. A jeleket az első és az utolsó pont között kapták, körülbelül 13 km távolságban. A fogadó műszer a Postahivatal mintájára készült Morse tintaíró volt. 1898-ban Marconi rádiógyárat nyitott az angliai Chelmsford állambeli Hall Streeten, ahol körülbelül 50 embert foglalkoztatott. 1899-ben Marconi bejelentette a „vas-higany-vas koherens telefondetektorral” feltalálását a londoni Royal Society-ben bemutatott cikkében.
A Haven Hotel állomás és a Wireless Telegraph Mast volt az a hely, ahol Marconi a vezeték nélküli távírással kapcsolatos kutatómunkáit 1898 után végezte. 1899-ben üzeneteket közvetített a La Manche csatornán keresztül. Szintén 1899-ben Marconi átadta a „Wireless Telegraphy”-t az Institution of Electrical Engineers-nek. Emellett 1899-ben W. H. Preece átadta az „Aetheric Telegraphy” című művét, amelyben kijelentette, hogy a vezeték nélküli távírás kísérleti szakaszát 1894-ben fejezték be, és a feltalálók ekkor léptek a kereskedelmi színpadra. Preece, folytatva az előadást, részletezi Marconi és más brit feltalálók munkásságát. 1899 októberében a jachtok előrehaladását a Columbia és Shamrock közötti nemzetközi versenyben légi távirati úton sikeresen számolták be, és a két hajóállomásról (mint mondják) 4000 szót küldtek a parti állomásokra. Közvetlenül ezután a készüléket kérésre az Egyesült Államok Haditengerészetének szolgálatába helyezték, és Marconi személyes felügyelete mellett néhány rendkívül érdekes kísérlet következett. A Marconi Társaságot 1900-ban átkeresztelték Marconi Wireless Telegraph Company-ra.
1901-ben Marconi azt állította, hogy nappali transzatlanti rádiófrekvenciás jeleket kapott 366 méteres (820 kHz) hullámhosszon. Marconi 1901-ben vezeték nélküli adóállomást hozott létre a Marconi House-ban, Rosslare Strandban, Co. Wexfordban, hogy összeköttetést biztosítson a cornwalli Poldhu és a galwayi Clifden között.
Marconi Angliából Kanadába és az Egyesült Államokba továbbított. Ebben az időszakban Marconi egy speciális elektromágneses vevőt, az úgynevezett Marconi mágneses detektort vagy hiszterézis mágneses detektort fejlesztette tovább és sikeresen alkalmazta korai transzatlanti munkájában (1902), valamint számos kisebb állomáson. 1902-ben egy Marconi állomást hoztak létre Crookhaven faluban, Cork megyében, Írországban, hogy tengeri rádiókommunikációt biztosítson az Amerikából érkező hajóknak. A hajó kapitánya felveheti a kapcsolatot a parton lévő hajózási ügynökökkel, hogy megtudja, melyik kikötő fogadja a rakományt anélkül, hogy az első kikötőben partra kellett volna szállnia. Írország nyugati fekvésének köszönhetően kulcsszerepet játszott a transzatlanti üzenetek küldésére irányuló korai erőfeszítésekben is. Marconi a kanadai Glace Bay-ben, Új-Skóciában, az Atlanti-óceánon keresztül közvetített, és 1903. január 18-án egy Marconi állomás üdvözlő üzenetet küldött Theodore Roosevelttől, az Egyesült Államok elnökétől az Egyesült Királyság királyának ez volt az első transzatlanti rádióadás az Egyesült Államokból.
A Cunard Company összes személyszállító hajója fel volt szerelve Marconi vezeték nélküli távirati rendszerével, amelynek segítségével folyamatos kommunikációt tartottak más hajókkal vagy szárazföldi állomásokkal a keleti vagy nyugati féltekén. Az RMS Lucania 1903 októberében Marconival a fedélzetén volt az első hajó, amely kapcsolatot tartott az Atlanti-óceán mindkét partjával. A Cunard Daily Bulletin, egy harminckét oldalas, illusztrált lap, amely ezeken a hajókon jelent meg, vezeték nélküli távírón keresztül kapott híreket rögzített, és ez volt az első óceáni újság. 1903 augusztusában megállapodás született a brit kormánnyal, amelynek értelmében a Cunard Co. két gőzhajót épít, hogy az összes többi Cunard hajóval együtt a Brit Admiralitás rendelkezésére álljon bérbeadás vagy vásárlás céljából, amikor csak szükség van rájuk. Az egyik az RMS Lusitania, a másik pedig az RMS Mauritania volt.
Marconi 1909-ben Karl Ferdinand Braunnal együtt megkapta a fizikai Nobel-díjat a rádiótudományhoz való hozzájárulásáért. Marconi bemutatása a rádió vezeték nélküli kommunikációra való használatáról, a hajók életmentő vezeték nélküli kommunikációval való felszereléséről, az első transzatlanti rádiószolgálat létrehozásáról, és a brit rövidhullámú szolgálat első állomásainak építéséről, beírta magát a történelembe.
A Marconi Co. vezetéknélküli szerepe a tengeri mentésekben felkeltette a közvélemény figyelmét a rádió értékére, és hírnevet hozott Marconinak, különösen az RMS Titanic 1912. április 15-i és az RMS Lusitania 1915. május 7-i elsüllyedése okán.
Az RMS Titanic rádiósok, Jack Phillips és Harold Bride nem a White Star Line alkalmazásában álltak, hanem a Marconi International Marine Communication Company-nál. Az óceánjáró 1912. április 15-i elsüllyedése után a túlélőket a Cunard Line RMS Carpathia mentette meg. Carpathiának összesen 17 perce volt a Titanic által küldött SOS-jel vétele és dekódolása. A két hajó között 58 mérföld volt a távolság. Amikor Carpathia kikötött New Yorkban, Marconi felment a fedélzetre a The New York Times riporterével, hogy Bride-dal, a túlélő operátorral beszéljen. Ezen incidens után Marconi népszerűségre tett szert, és egyre elismertebbé vált a rádió- és vezeték nélküli technológia terén tett hozzájárulásaiért.
1912. június 18-án Marconi tanúbizonyságot adott a Titanic elvesztésével foglalkozó vizsgálóbíróságnak a tengeri távíró funkcióira és a tengeri vészhelyzetekre vonatkozó eljárásokra vonatkozóan. A brit postafőkapitány a Titanic-katasztrófára utalva így foglalta össze: „Akiket megmentettek, azokat egyetlen ember, Mr. Marconi… és az ő csodálatos találmánya mentette meg.” Marconinak korábban felajánlották, hogy szabadon utazhat a Titanicon, de három nappal korábban a Lusitaniával utazott.
Az évek során a Marconi cégek műszakilag konzervatívak hírnevére tettek szert, különösen azáltal, hogy továbbra is nem hatékony szikraadó technológiát alkalmaztak, amely csak rádiótávíró műveletekre volt használható, jóval azután, hogy nyilvánvalóvá vált, hogy a rádiókommunikáció jövője folyamatos hullámú adásokban kereshető, amelyek hatékonyabbak és hangátvitelre is használhatók voltak. Kissé megkésve, 1915-től kezdődően, az oszcilláló vákuumcső (szelep) bevezetése után kezdett jelentős munkába a folyamatos hullámú berendezésekkel a cég. A chelmsfordi New Street Works gyár volt az első szórakoztató rádióadások helyszíne az Egyesült Királyságban 1920-ban, vákuumcsöves adót alkalmazva. 1922-ben rendszeres szórakoztató adások indultak a Great Baddow-i Marconi Kutatóközpontból, ami a BBC előjátéka volt. 1924-ben a Marconi Társaság egyik alapítója volt az Unione Radiofonica Italiana-nak (ma RAI).
