Эдисон основал фабрику электрического освещения в Восточном Ньюарке в 1881 году, а затем в следующем году перевез свою семью и себя в Нью-Йорк и открыл там лабораторию.

Чтобы доказать свою жизнеспособность, в 1882 году на Перл-стрит в финансовом районе Нижнего Манхэттена была установлена первая коммерческая система электрического освещения, граничащая с мэрией и двумя газетами. Первоначально было зажжено всего четыреста ламп; год спустя 513 клиентов использовали 10 300 ламп.3 Эдисон основал несколько компаний для производства и эксплуатации оборудования, необходимого для системы электрического освещения: Edison Electric Illuminating Company of New York, the Edison Machine Works, the Edison Electric Tube Company и the Edison Lamp Works. Эта система освещения также была вывезена за границу на Парижскую выставку освещения в 1881 году, в Хрустальный дворец в Лондоне в 1882 году, на коронацию царя в Москве и привела к созданию компаний в нескольких европейских странах.

Успех системы освещения Эдисона не смог удержать его конкурентов от разработки собственных, отличных методов. Одним из результатов стала битва между сторонниками постоянного тока во главе с Эдисоном и переменного тока во главе с Джорджем Вестингаузом. Обе стороны атаковали ограничения каждой системы. Эдисон, в частности, указывал на использование переменного тока для поражения электрическим током в качестве доказательства его опасности. Постоянный ток не мог распространяться по системе такой же длины, как переменный, но генераторы переменного тока были не так эффективны, как генераторы постоянного тока. К 1889 году изобретение устройства, в котором асинхронный двигатель переменного тока сочетался с динамо-машиной постоянного тока, обеспечивало наилучшую производительность из всех, и переменный ток стал доминирующим. Компания Edison General Electric Co. объединилась с Thomson-Houston в 1892 году и стала General Electric Co., фактически еще больше удалив Эдисона из сферы электротехнического бизнеса.

Жена Эдисона, Мэри, умерла 9 августа 1884 года, возможно, от опухоли головного мозга. Эдисон вторично женился на Мине Миллер 24 февраля 1886 года и вместе со своей женой переехал в большой особняк под названием Гленмонт в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси. Дети Эдисона от первого брака были далеки от новой жизни своего отца, поскольку у Эдисона и Мины была своя семья: Мадлен, родившаяся в 1888 году; Чарльз – в 1890 году; и Теодор – в 1898 году. В отличие от Мэри, которая страдала болезнью и часто оставалась дома, а также с уважением относилась к желаниям своего мужа, Мина была активной женщиной, посвящавшей много времени общественным группам, общественным мероприятиям и благотворительности, а также пытавшейся улучшить личные привычки своего мужа, которые часто были небрежны.

В 1887 году Эдисон построил новую, более просторную лабораторию в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси. Объект включал механический цех, фонографический и фотографический отделы, библиотеку и вспомогательные помещения для металлургии, химии, деревообработки и гальванометрических испытаний.

В то время как Эдисон пренебрег дальнейшей работой над фонографом, другие продвинулись вперед, чтобы улучшить его. В частности, Чичестер Белл и Чарльз Самнер Тейнтер разработали усовершенствованную машину, в которой использовались восковой цилиндр и плавающий стилус, которую они назвали графофоном. Они послали представителей к Эдисону, чтобы обсудить возможное партнерство в работе над машиной, но Эдисон отказался сотрудничать с ними, чувствуя, что фонограф был только его изобретением. Этот конкурс подтолкнул Эдисона к действию, и он возобновил свою работу над фонографом в 1887 году. В конечном итоге Эдисон применил методы, аналогичные методам Белла и Тейнтера, в своем собственном фонографе.