1866 entdeckte Werner von Siemens das dynamoelektrische Prinzip. Damit wurde es möglich, elektrische Energie in großen Mengen wirtschaftlich zu erzeugen und zu verteilen. Im Unterschied zu anderen, parallel an diesem Problem arbeitenden Forschern erkannte Werner von Siemens die wirtschaftliche Bedeutung seiner Erfindung. 1867 sicherte sich Siemens die Verwertung durch Patente in Deutschland und England und stellte sie international vor.

Ab Ende der 1870er Jahre trat die Starkstromtechnik ihren Siegeszug an: 1879 fuhr die erste elektrische Eisenbahn auf der Berliner Gewerbeausstellung und in Berlin erstrahlte die erste elektrische Straßenbeleuchtung. 1880 folgte der erste elektrische Aufzug in Mannheim und 1881 die weltweit erste elektrische Straßenbahn in Berlin-Lichterfelde.

Die Entwicklung von Siemens & Halske auf dem Gebiet der Telegrafie verlief ab 1866 wieder expansiv. Für den Bau einer Telegrafenlinie von London nach Kalkutta hatte Werner von Siemens die bahnbrechende Idee, Depeschen per Induktionsstrom vollautomatisch und ohne Unterbrechung zu befördern. Die Firma erhielt den Auftrag, große Teile der 11.000 km langen Linie zu bauen. Am 12. April 1870 gelang die Sensation: In London demonstrierte William Siemens, dass der Telegrammwechsel mit Kalkutta innerhalb einer Stunde abgewickelt werden konnte. Auch die Verlegung von Seekabeln durch den Nordatlantik zwischen Europa und Amerika mit dem eigens für diesen Zweck konstruierten Kabelschiff „Faraday“ stellte eine technische Glanzleistung dar. Von nun an verbanden Kabel Kontinente.

Um qualifizierte und erfahrene Mitarbeiter an das Unternehmen zu binden und damit eine Stammbelegschaft herauszubilden, führte Siemens schon früh zahlreiche sozialpolitische Maßnahmen ein. Eine der bekanntesten war die so genannte Inventurprämie, eine Erfolgsbeteiligung für Lohnarbeiter. 1872 gründete Werner von Siemens die Pensions-, Witwen- und Waisenkasse. 1873 erfolgte die Einführung des 9-Stunden-Arbeitstags, der 1891 auf 8,5 Stunden verkürzt wurde. Noch im selben Jahr wurde die gewerbliche Ausbildung von Lehrlingen, 1893 die gezielten Fortbildung für Betriebsangehörige etabliert.

Neben Russland und England gewann Österreich immer mehr an Bedeutung. 1879 gründete Siemens & Halske in Wien eine Niederlassung für den Handel mit Südosteuropa. Der Versuch, den amerikanischen Markt zu erobern, blieb allerdings erfolglos. Die 1892 gegründete Gesellschaft wurde bereits nach wenigen Jahren wieder gelöscht. Die Auslandsaktivitäten hatten jedoch inzwischen ein solches Volumen erreicht, dass die Unternehmensführung in den 1870er Jahren begann, Auslandsvertreter für alle wichtigen Märkte zu etablieren.